Как рассчитать систему отопления в частном доме

Очень простая методика расчета отопительные системы

Расчет теплоснабжения строения изготавливается в соответствии с подобранным типом обогревания.

В приватном доме он отличается по следующим признакам:

• тепловой источник;
• вид приборов с функцией нагрева;
• вид циркуляции носителя тепла и др.

Самой популярной считается система отопления водяного типа с газовым водогреем как источник тепла.
Ключевыми ее элементами считаются магистрали из труб, запорно-регулирующая арматура и отопительные приборы. При устройстве теплоснабжения в приватном доме она дополняется котлом отопления, циркулярным насосом и расширительным бачком. Котельная мощность, трубные диаметры, кол-во и характеристики отопительных приборов определяются расчетным путем.

Расчет отопительные системы очень важен. Ошибки и небрежности на данном шаге притягивают затратные и утомительные переделки. Его действительно можно сделать своими силами.

Этапы расчета

Высчитать параметры домашнего отопления нужно поэтапно:

• расчет потерь тепла дома;
• выбор режима температур;
• выбор радиаторов отопления по мощности;
• гидравлический расчет системы;
• выбор котла.

Таблица сможет помочь вам понять, какой мощности отопительный прибор необходим для вашего помещения.

Расчет потерь тепла

Теплотехническая часть расчета делается на базе следующих начальных данных:

• удельная проводимость тепла всех материалов, применяемых во время строительства приватного дома;
• геометрические размеры всех компонентов строения.

Не считая перечисленных выше начальных данных, важно знать внутренние размеры любого помещения, климатический район строительства и определить размещение дома относительно сторон света.

Тепловая нагрузка на систему отопления в таком случае устанавливается по формуле:
Мк = 1,2 х Тп, где

Тп — суммарные потери тепла постройки;

Мк — котельная мощность;

1,2 — показатель запаса (20%).

При личной застройке расчет теплоснабжения можно сделать по простой методике: общую площадь помещений (включая коридоры и другие помещения нежилого фонда) помножить на удельную климатическую мощность, и полученное творение поделить на 10.

Значение удельной климатической мощности зависит от места строительства и равняется:

• для центральных районов России — 1,2 — 1,5 кВт;
• для юга страны — 0,7 — 0,9 кВт;
• для севера — 1,5 — 2,0 кВт.

Очень простая методика позволяет высчитать теплоснабжение, не прибегая к дорогой помощи проектных организаций.

Режим температур и выбор отопительных приборов

Режим устанавливается исходя из температуры носителя тепла (очень часто им считается вода) на выходе из котла отопления, воды, возвращенной в котел, а еще температуры окружающей среды в середине помещений.

Идеальным режимом, согласно нормам Европы, считается соотношение 75/65/20.

Для выбора радиаторов отопления до их процесса установки нужно заранее высчитать объем любого помещения. Для любого региона нашей родины установлено нужное кол-во энергии тепла на один кубометр помещения. К примеру, для европейской части страны данный показатель равён 40 Вт.

Для определения количества тепла для определенного помещения, нужно ее удельную величину помножить на кубатуру и результат который получился расширить на 20% (помножить на 1,2). На основании получившейся цифры рассчитывается нужное кол-во радиаторов. Изготовитель указывает их мощность.

Например, каждое ребро обычного отопительного прибора из алюминия имеет мощность 150 Вт (при температуре носителя тепла 70°С). Чтобы узнать необходимое кол-во отопительных приборов, нужно величину нужной энергии тепла поделить на мощность одного элемента отопления.

Гидравлический расчет

Для гидравлического расчета есть специализированные программы.

Одним из затратных строительных этапов считается монтаж трубопровода. Гидравлический расчет отопительные системы приватного дома нужен для определения диаметров труб, объема расширительного бачка и правильного выбора насоса циркуляционного. Результатом гидравлического расчета являются следующие параметры:

• Расход носителя тепла в общем;
• Потери напора теплоносителя в системе;
• Потери напора от насоса (котла) до каждого радиатора.

Как определить расход носителя тепла? Чтобы это сделать нужно перемножить его удельную теплоемкость (для воды данный показатель равён 4,19 кДж/кг*град.С) и разница температур на выходе и входе, потом общую мощность отопительные системы поделить на результат который получился.

Трубный диаметр выбирается исходя из следующего условия: скорость воды в водопроводе не должна быть больше 1,5 м/с. В другом случае система будет шуметь. Однако есть и ограничение нижнего предела скорости — 0,25 м/с. Монтаж трубопровода просит оценки данных показателей.

Если данным условием пренебречь, то может случиться завоздушивание труб. При правильно выбранных сечениях для работы отопительные системы бывает достаточно насоса циркуляционного, встроенного в котел.

Потери напора для любого участка рассчитываются как творение удельной потери на трение (указывается изготовителем труб) и длины участка трубопровода. В фабричных характеристиках они тоже указываются для любого фитинга.

Выбор котла и чуть-чуть экономики

Котел подбирается в зависимости от степени общедоступности того либо другого вида топлива. Если к дому подведен газ, нет смысла покупать твердотопливный или электрический. Если необходима организация горячего водообеспечения, то котел подбирают не по мощности теплоснабжения: в данных случаях подбирают монтаж двухступенчатых устройств мощностью не меньше 23 кВт. При меньшей продуктивности они обеспечивают лишь одну точку забора воды.

Обозначение цене отопления

Расчет стоимости энергии тепла зависит от того, какой тепловой источник подобран владельцем дома. Если предпочтение отдано котлу на газу и дом газифицирован, то в всю сумму войдут цена устройства отопления (приблизительно 1300 евро) и расходы на его подключение к газопроводу (около 1000 евро).

Дальше необходимо добавить расходы на электрическую энергию. Не обращая внимания на то, что главным видом топлива в данном случае считается газ, без электричества все равно вряд ли можно обойтись. Оно нужно для оснащения работы насоса циркуляционного и компонентов автоматики. В среднем котел потребляет 100 Вт во время отопительного периода и 20 Вт в жаркий период времени (на обеспечение горячего вдоснабжения).

Персональный расчет системы отопления приватного дома

В наше время наиболее популярной системой обогрева приватного дома считается самостоятельный обогрев с помощью водогрейного котла. Печки на масле, электрокамины, тепловентиляторы и ИК обогреватели в большинстве случаев используются в качестве добавочного теплоснабжения помещений.

Система отопления приватного дома основывается на подобных элементах, как системы обогрева (отопительные приборы, батареи), центральная труба и запорно-контролирующий прибор. Все детали системы нужны для оснащения помещений приватного дома тепловой энергетикой, которая поступает в системы обогрева из теплового генератора. Служебный срок и продуктивность системы отопления на базе водогрейного котла прямо зависят от профессиональной установки и бережного пользования. Но есть фактор, который играет большую ключевую роль, — умелый расчет отопительные системы.

Как высчитать систему обогрева для приватного дома? Нажмите на фото для увеличения.

Расчет теплоснабжения дома за городом

Рассмотрим одну из простых формул подсчета системы водонагрева отопления приватного дома. Для простоты понимания будут взяты в учет обычные виды помещений. Расчеты в примере базируются на одноконтурном обогревательном котле, потому как он считается очень распространенным видом теплового генератора в системе обогрева участка за городом.

Как пример позаимствован дом в два этажа, на втором этаже которого размещены 3 комнаты для сна и 1 санузел. На нижнем этаже размещаются зала, коридор, второй санузел, кухонная и ванная комнаты. Для вычисления объема комнат применяется следующая формула: площадь помещения, помноженная на его высоту, равняется объему помещения. Калькулятор вычислений выглядит так:

• спальная комната №1: 8 м 2 ? 2,5 м = 20 м 3 ;
• спальная комната №2: 12 м 2 ? 2,5 м = 30 м 3 ;
• спальная комната №3: 15 м 2 ? 2,5 м = 37,5 м 3 ;
• санузел №1: 4 м 2 ? 2,5 м = 10 м 3 ;
• зала: 20 м 2 ? 3 м = 60 м 3 ;
• коридор: 6 м 2 ? 3 м = 18 м 3 ;
• санузел №2: 4 м 2 ? 3 м = 12 м 3 ;
• кухня: 12 м 2 ? 3 м = 36 м 3 ;
• ванная: 6 м 2 ? 3 м = 18 м 3 .

После подсчета объема всех помещений нужно суммировать полученные результаты. В конце концов объем дома составил 241,5 м 3 (округляется до 242 м 3 ). В подсчетах в первую очередь берутся во внимание помещения, в которых возможно и не будет устройств отопления (коридор). В основном, тепловая энергия в доме выходит за пределы помещений и вальяжным образом отапливает зоны, где не установлены системы обогрева.

Важные элементы систем отопления. Нажмите на фото для увеличения.

На очереди вычисление мощности водогрейного котла, которое выполняется исходя из необходимого количества теплоэнергии на м 3 . В каждой климатической зоне показатель может меняться, с ориентировкой на небольшую температуру снаружи зимой. Для расчета берется свободный показатель будущего региона страны, который составляет 50 Вт/м 3 . Расчетная формула выглядит так: 50 Вт ? 242 м 3 = 12100 Вт.

Для упрощения расчетов есть специализированные программы. Нажмите на фото для увеличения.

Получившийся показатель понадобится построить в показатель, равняющийся 1,2. Это даст возможность добавить 20% резервной мощности котлу, какая гарантирует его функционирование в сберегательном режиме без особенных перегрузок. В конце концов мы получили котельная мощность, которая равняется 14,6 кВт. Систему водонагрева с подобной мощностью очень просто найти, потому как обычный одноконтурник имеет мощность 10-15 кВт.

Расчет радиаторов

За основу вычислений взяты обычные батареи из алюминия. Любая из секций батареи создает 150 Вт энергии тепла при температуре воды 70°C.

Вычислив нужную теплоэнергию на индивидуальное помещение, требуется поделить ее на 150. Калькулятор теплоснабжения отопительных приборов выглядит так:

• спальная комната №1: 20 м 3 ? 50 Вт ? 1,2 = 1200 Вт (отопительный прибор с 8 секциями);
• спальная комната №2: 30 м 3 ? 50 Вт ? 1,2 = 1800 Вт (отопительный прибор с 12 секциями);
• спальная комната №3: 37,5 м 3 ? 50 Вт ? 1,2 = 2250 Вт (отопительный прибор с 15 секциями);
• санузел №1: 10 м 3 ? 50 Вт ? 1,2 = 600 Вт (отопительный прибор с 4 секциями);
• зала: 60 м 3 ? 50 Вт ? 1,2 = 3600 Вт (отопительный прибор с 24 секциями);
• коридор: 18 м 3 ? 50 Вт ? 1,2 = 1080 Вт (округляется до 1200 Вт, понадобится отопительный прибор с 8 секциями);
• санузел №2: 12 м 3 ? 50 Вт ? 1,2 = 720 Вт (округляется до 750 Вт, понадобится отопительный прибор с 5 секциями);
• кухня: 36 м 3 ? 50 Вт ? 1,2 = 2160 Вт (округляется до 2250 Вт, понадобится отопительный прибор с 15 секциями);
• ванная: 18 м 3 ? 55 Вт ? 1,2 = 1188 Вт (округляется до 1200 Вт, понадобится отопительный прибор с 8 секциями).

Ванная должна топиться лучше, благодаря этому усредненное значение увеличено до 55 Вт.

Формула расчета секций отопительные батареи. Нажмите на фото для увеличения.

В помещениях значительного объема следует производить монтаж нескольких отопительных приборов с общим числом требуемых секций. К примеру, в спальной комнате №2 можно поставить 3 отопительного прибора с 5 секциями на каждом.

Калькулятор демонстрирует, что общая мощность отопительных приборов составила 14,8 кВт. Это значит, что водогрейный котел мощностью 15 кВт управится с обеспечением устройств отопления теплоэнергией.

Выбор труб для магистрали теплоснабжения

Магистраль снабжает тепловым носителем все системы обогрева в доме. Сегодняшний рынок предоставляет выбор из трех разновидностей труб, подходящих для магистрального трубопровода:

Очень часто применяются трубы из пластика. Нажмите на фото для увеличения.

Самым популярным видом являются пластмассовые трубы. Они собой представляют металлический дрен, покрыт пластиком. Это обеспечивает трубы хорошей прочностью, так как они не покрываются ржавчиной внутри и не подвержены вреду с наружной стороны. Также, их армирование уменьшает показатель линейного увеличения. Они не собирают статистическое электричество, и чтобы их установить не потребуется много опыта.

Магистральные трубы на основе из металла имеют много минусов. Они довольно тяжелые, и их монтаж просит навыка работы со инверторным аппаратом. Также, подобные трубы покрываются ржавчиной на протяжении какого-то времени.

Медные магистральные трубы являются самым лучшим вариантом, но с ними тоже сложно работать. Кроме сложностей процесса установки, они имеют большие цены. Если расчет цене отопления легко ложится в ваш бюджет, подбирайте именно такой вариант. При отсутствии важных финансовых средств прекрасным вариантом станут пластмассовые трубы.

Как выполняется монтаж отопительные системы?

Для начала нужно оборудовать устройства для обогрева помещения. В основном, отопительные приборы устанавливаются под окнами, так как горячий воздух мешает поступлению холодного воздуха из окон. Установка радиаторов выполняется с помощью перфоратора и уровня. Никакого особенного оборудования не понадобится.

При установке радиаторов понадобится исполнять единую высоту установки отопительных приборов, в другом случае вода не сумеет добираться до более высоких участков, и циркуляция нарушится.

Сварка пластмассовых труб. Нажмите на фото для увеличения.

Установив устройства для обогрева помещения, нужно провести до них трубы. Чтобы их установить понадобятся подобные инструменты, как строительные ножницы, паяльный аппарат и рулетка. в начале процесса установки необходимо измерить общую длину прокладываемых труб и подсчитать наличие всех заглушек, сгибов и тройников. На пластиковых трубах в большинстве случаев присутствуют насечки со вспомогательными линиями, что способствует делать монтаж аккуратно и правильно.

Необходимо знать: соединяя трубы паяльником, не разъединяйте их после плохой пайки, в другом случае может появиться протечь. Работать с паяльником необходимо бережно, заранее потренировавшись на кусках трубы, которые уже не потребуются при установке.

Добавочные устройства

Если опереться на статистику, система отопления с пассивной циркуляцией способна хорошо обогревать площадь помещения, не превышающую 110 м 2 . Для помещений большого размера понадобится оснастить водогрейный котел специализированным насосом, сделав циркуляцию носителя тепла регулируемой. Большинство производителей выпускают тепловые резервные электростанции, которые уже оснащены насосом.

Следуя указанным выше советам, вы сумеете сделать персональный расчет отопительные системы приватного загородного дома, а еще расчет стоимости будущего оснащения. Для установки системы водонагрева не понадобится много рабочей силы (2-3 человека) и больших познаний установки.

Расчет отопительные системы приватного дома: правила и варианты расчёта

Теплоснабжение приватного дома – обязательный элемент удобного жилья. Нужно согласится, что к обустраиванию отопительного комплекса необходимо подходить с большим вниманием, т.к. ошибки обходятся дорого. Зато вы никогда не занимались аналогичными вычислениями и не знаете как правильно их исполнять?

Мы поможем вам — в нашей публикации детально рассмотрим, как выполняется расчет отопительные системы приватного дома для хорошего восполнения теплопотерь зимой.

Приведем определенные варианты, дополнив материал публикации наглядными фото и полезными видеосоветами, а еще важными таблицами с показателями и коэффициентами, нужными для вычислений.

Потери тепла приватного дома

Здание теряет тепло из-за разности температур воздуха в середине и вне дома. Потери тепла тем больше, чем более значительна площадь конструкций ограждения строения (окон, кровли, стен, фундамента).

Также потери энергии тепла связаны с материалами конструкций ограждения и их размерами. Например, потери тепла тонких стен больше, чем толстых.

Хороший расчет теплоснабжения для приватного дома в первую очередь предусматривает материалы, использованные при строительстве конструкций ограждения.

К примеру, при равной толщине деревянные стены и кирпича проводят тепло с различной интенсивностью – потери тепла через конструкции из дерева идут очень медленно. Одни материалы пропускают тепло лучше (металл, кирпич, бетон), иные хуже (дерево, минеральная вата, пенопласт).

Обстановка в середине жилой постройки косвенно связана с внешней воздушной средой. Стены, дверные и оконные проемы, крыша и фундамент в зимний период передают тепло из дома наружу, поставляя взамен холод. На них приходится 70-90% от общих потерь тепла загородного дома.

Неизменная утечка энергии тепла за отопительный период происходит также через вентиляцию и канализацию.

При расчитывании потерь тепла постройки ИЖС эти сведенья как правило не берут во внимание. Однако включение в единый расчет тепла дома теплопотерь через канализационную и вентиляционную системы – решение все же правильное.

Сделать расчёт независимого отопительного контура дома за городом без оценки потерь тепла его конструкций ограждения нереально. Точнее, не выйдет определить мощность котла отопления, достаточную для обогревания загородного дома в самые лютые заморозки.

Анализ настоящего расхода энергии тепла через стены даст возможность сопоставить расходы на котловое оборудование и горючее с затратами на утепление конструкций ограждения.

Ведь чем более энергоэффективен дом, т.е. чем меньше энергии тепла он теряет зимой, тем меньше затраты на покупку топлива.

Для квалифицированного расчета отопительные системы понадобится показатель теплопроводимости популярных стройматериалов.

Расчет теплопотерь через стены

На примере условного в два этажа загородного дома рассчитаем потери тепла через его конструкции стен.

• квадратная «коробка» с наружными стенами шириной 12 м и высотой 7 м;
• в стенках 16 проемов, площадь каждого 2,5 м 2 ;
• материал наружных стен – кирпич полнотелый керамический;
• стеноавя толщина – 2 кирпича.

Дальше проведем вычисление группы показателей, из которых и складуется общее значение теплопотерь через стены.

Показатель сопротивления передачи тепла

Чтобы выяснить показатель сопротивления передачи тепла для наружной стены, необходимо поделить толщину стенового материала на его показатель теплопроводимости.

Для ряда материалов конструкции данные по коэффициенту теплопроводимости показаны на изображениях выше и ниже.

Наша относительная стенка построена из керамического кирпича полнотелого, показатель теплопроводимости которого – 0,56 Вт/м· о С. Ее толщина с учетом кладки на ЦПР – 0,51 м. Разделив толщину стены на показатель теплопроводимости кирпича, приобретаем сопротивление передаче тепла стены:

0,51 : 0,56 = 0,91 Вт/м 2?о С

Результат деления округляем до 2-ух знаков после запятой, в намного правильных данных по сопротивлению передачи тепла необходимости нет.

Площадь стен с внешней стороны

Потому как примером подобрано квадратное здание, его площадь стен устанавливается умножением ширины на высоту одной стенки, потом на количество стен с внешней стороны:

12 · 7 · 4 = 336 м 2

Итак, нам известна площадь наружных стен. Но как же дверные и оконные проемы, занимающие вместе 40 м2 (2,5·16=40 м 2 ) наружной стены, необходимо ли их предусматривать?

На самом деле, как же правильно высчитать индивидуальное отопление в доме из дерева без учета сопротивления передачи тепла оконных и конструкций дверей.

Если нужно обсчитать потери тепла строения крупной площади или тёплого дома (энергосберегающего) – да, учет коэффициентов передачи тепла рам окна и парадных дверей при расчитывании будет правильным.

Но для невысоких строений ИЖС, сооружаемых из классических материалов, оконными и дверными проемами допускается пренебречь. Т.е. не отнимать их площадь из всей площади наружных стен.

Общие потери тепла стен

Выясняем теплопотери стенки с ее одного метра квадратного при разнице температуры окружающей среды снаружи и внутри дома в один градус.

Для этого делим единицу на сопротивление передачи тепла стены, вычисленное раньше:

1 : 0,91 = 1,09 Вт/м 2 · о С

Зная потери тепла с метра квадратного периметра стен с внешней стороны, можно определить теплопотери при некоторых уличных температурах.

Например, если в помещениях загородного дома температура +20 о С, а на улице -17 о С, температурная разница будет составлять 20+17=37 о С. В подобной ситуации общие потери тепла стен нашего условного дома будут:

0,91 · 336 · 37 = 11313 Вт,

Где: 0,91 — сопротивление передачи тепла метра квадратного стены; 336 — площадь наружных стен; 37 — температурная разница комнатной и уличной атмосферы.

Пересчитаем получившуюся величину потерь тепла в киловатт-часы, они удобнее для понимания и дальнейших расчетов мощности системы отопления.

Потери тепла стен в киловатт-часах

Сначала узнаем, столько энергии тепла уйдет через стены за один час при температурной разнице в 37 о С.

Напоминаем, что расчет проводится для дома с конструкционными параметрами, образно говоря подобранными для демонстрационно-показательных вычислений:

11313 · 1 : 1000 = 11,313 кВт·ч,

Где: 11313 — величина потерь тепла, полученная раньше; 1 — час; 1000 — кол-во ватт в киловатте.

Для вычисления теплопотерь за день полученное значение потерь тепла за час умножаем на 24 часа:

11,313 · 24 = 271,512 кВт·ч

Для наглядности узнаем потери энергии тепла за полный отопительный период:

7 · 30 · 271,512 = 57017,52 кВт·ч,

Где: 7 — количество месяцев в отопительном периоде; 30 — кол-во дней в месяце; 271,512 — суточные потери тепла стен.

Итак, расчетные потери тепла дома с подобранными выше параметрами конструкций ограждения составят 57017,52 кВт·ч за семь месяцев отопительного периода.

Учет воздействия вентиляции приватного дома

Расчет вентиляционных теплопотерь в отопительный период как пример проведем для условного загородного дома в форме квадрата, с поверхностью стены 12-ти метровой ширины и 7-ми метровой высоты.

Без учета мебели и межкомнатных перегородок внутренний объем атмосферы в этом здании будет составлять:

12 · 12 · 7 = 1008 м 3

При температуре воздуха +20 о С (норма в сезон теплоснабжения) его плотность равна 1,2047 кг/м 3 , а удельная теплоемкость 1,005 кДж/(кг· о С).

Вычислим массу домашней обстановки:

1008 · 1,2047 = 1214,34 кг,

Где: 1008 — объем домашней атмосферы; 1,2047 — плотность воздуха при t +20 о С .

Предположим пятикратную смену воздушного объема в домашних помещениях. Напомним, что точная необходимость в приточном объеме чистого воздуха зависит от числа жителей загородного дома.

При средней температурной разнице между домом и улицей в отопительный период, равной 27 о С (20 о С домашняя, -7 о С наружная обстановка) за день на обогрев приточного холодного воздуха потребуется энергии тепла:

5 · 27 · 1214,34 · 1,005 = 164755,58 кДж,

Где: 5 — количество смен воздуха в помещениях; 27 — температурная разница комнатной и уличной атмосферы; 1214,34 — плотность воздуха при t +20 о С; 1,005 — удельная теплоемкость воздуха.

Переведем килоджоули в киловатт-часы, поделив значение на кол-во килоджоулей в одном киловатт-часе (3600):

164755,58 : 3600 = 45,76 кВт·ч

Выяснив расходы энергии тепла на обогрев воздуха в доме при пятикратной его замене через приточную вентиляцию, можно высчитать «воздушные» потери тепла за семимесячный отопительный период:

7 · 30 · 45,76 = 9609,6 кВт·ч,

Где: 7 — количество «обогреваемых» месяцев; 30 — усредненное количество дней в месяце; 45,76 — суточные расходы энергии тепла на нагрев приточного воздуха.

Вентиляционные (инфильтрационные) затраты на энергию неминуемы, потому как оновление воздуха в помещениях загородного дома жизненно нужно.

Необходимости нагрева сменяемой воздушной домашней обстановки требуется вычислять, суммировать с потерями тепла через конструкции ограждения и предусматривать при подборе котла отопления. Существует еще один вид тепловых энергозатрат, заключительный – канализационные потери тепла.

Расходы энергии на подготовку ГВС

Если в тёплые месяцы из крана в загородный дом поступает прохладная вода, то в отопительный период она – ледяная, с температурой не более +5 о С. Купание, мытье посуды и стирка невозможны без водонагрева.

Набираемая в унитазный бачек вода соприкасается через стены с домашней атмосферой, забирая чуть-чуть тепла. Что происходит с водой, нагретой путем сжигания не бесплатного топлива и потраченной на домашние нужды? Ее сливают в канализацию.

Рассмотрим на примере. Семья из трех человек, предположим, расходует 17 м 3 воды каждый месяц. 1000 кг/м 3 – плотность воды, а 4,183 кДж/кг· о С – ее удельная теплоемкость.

Температура в среднем водонагрева, необходимой для домашних потребностей, пускай будет +40 о С. Исходя из этого, разница средней температуры между поступающей в дом холодной водичкой (+5 о С) и нагретой в электрическом водонагревателе (+30 о С) выходит 25 о С.

Для расчета сточных потерь тепла считаем:

17 · 1000 · 25 · 4,183 = 1777775 кДж,

Где: 17 — месячный объем водорасхода; 1000 — плотность воды; 25 — температурная разница холодной и воды которая нагрелась; 4,183 — удельная теплоемкость воды;

Для пересчета килоджоулей в намного понятные киловатт-часы:

1777775 : 3600 = 493,82 кВт·ч

Аналогичным образом, за семимесячный период отопительного периода в канализацию уходит тепловая энергия в объеме:

493,82 · 7 = 3456,74 кВт·ч

Расход энергии тепла на нагрев воды для гигиенических нужд невысокий, если сравнивать с потерями тепла через стены и вентиляцию. Однако это ведь тоже затраты на энергию, нагружающие котёл отопления или водонагреватель электрический накопительный и вызывающие топливный расход.

Расчет мощности котла отопления

Котел в составе отопительные системы предназначается для компенсации потерь тепла строения. А еще, в случае двухконтурной системы или при оснащении котла косвеником, для согревания воды на гигиенические нужды.

Вычислив суточные теплопотери и расход тёплой воды «на канализацию», можно точно определить достаточную мощность котла для загородного дома конкретной площади и параметров конструкций ограждения.

Для определения мощности отопительного котла нужно высчитать расходы энергии тепла дома через наружные стены и на нагрев сменяемой воздушной атмосферы помещений внутри.

Нужны данные по потерям тепла в киловатт-часах за день – в случае условного дома, обсчитанного как пример, это:

271,512 + 45,76 = 317,272 кВт·ч,

Где: 271,512 — суточные теплопотери наружными стенами; 45,76 — суточные потери тепла на нагрев приточного воздуха.

Исходя из этого, обязательная отопительная котельная мощность будет:

317,272 : 24 (часа) = 13,22 кВт

Однако подобный котел окажется под регулярно большой нагрузкой, снижающей его служебный срок. И в особенно морозные дни расчетной мощности котла будет мало, потому как при большом температурном перепаде между комнатной и уличной атмосферами резко увеличатся потери тепла строения.

Благодаря этому подбирать котел по усредненному расчету расходов энергии тепла не стоит — он с крепкими морозами может и не справиться.

Здравым будет расширить необходимую мощность котлового оборудования на 20%:

13,22 · 0,2 + 13,22 = 15,86 кВт

Для вычисления необходимой мощности второго контура котла, греющего воду для мытья посуды, купания и т.п., необходимо поделить месячное употребление тепла «сточных» потерь тепла на количество дней в месяце и на 24 часа:

493,82 : 30 : 24 = 0,68 кВт

По результатам расчетов идеальная котельная мощность для коттеджа-примера равна 15,86 кВт для контура отопления и 0,68 кВт для нагревательного контура.

Выбор отопительных радиаторов

Классически мощность отопительного отопительного прибора рекомендовано подбирать по площади обогреваемой комнаты, причем с 15-20% завышением мощностных потребностей на всякий пожарный случай.

На примере рассмотрим, насколько корректна методика выбора отопительного прибора «10 м2 площади – 1,2 кВт».

Исходники: угловая комната на первом уровне дома в два этажа ИЖС; наружная стена из двухрядной кладки поризованного керамического камня; ширина комнаты 3 м, длина 4 м, потолочная высота 3 м.

По простой схеме выбора предлагается высчитать площадь помещения, считаем:

3 (ширина) · 4 (длина) = 12 м 2

Т.е. требуемая мощность отопительного радиатора с 20% надбавкой выходит 14,4 кВт. А сейчас посчитаем мощностные параметры отопительного отопительного прибора на основании потерь тепла комнаты.

Практически площадь комнаты действует на потери энергии тепла меньше, чем площадь ее стен, выходящих одной стороной наружу строения (фасадных).

Благодаря этому считать станем собственно площадь «уличных» стен, имеющихся в комнате:

3 (ширина) · 3 (высота) + 4 (длина) · 3 (высота) = 21 м 2

Зная габариты стен, передающих тепло «на улицу», рассчитаем потери тепла при разнице комнатной и температуры улицы в 30 о (в доме +18 о С, с наружной стороны -12 о С), причем сразу в киловатт-часах:

0,91 · 21 · 30 : 1000 = 0,57 кВт,

Где: 0,91 — сопротивление передачи тепла м2 комнатных стен, выходящих «на улицу»; 21 — площадь «уличных» стен; 30 — температурная разница снаружи и внутри дома; 1000 — количество ватт в киловатте.

Получается, что для компенсации теплопотерь через наружные стены этой конструкции, при 30 о температурной разнице в доме и на улице достаточно теплоснабжения мощностью 0,57 кВт·ч. Увеличим достаточную мощность на 20, даже на 30% — приобретаем 0,74 кВт·ч.

Аналогичным образом, настоящие мощностные необходимости теплоснабжения могут быть намного меньше, чем торговая схема «1,2 кВт на метр квадратный площади помещения».

Причем корректное вычисление требуемых мощностей радиаторов отопления даст возможность снизить количество носителя тепла в системе обогрева, а это сделает меньше нагрузку на котел и затраты на горючее.

Выводы и нужное видео по теме

Куда уходит тепло из дома – ответы предоставляет отчетливый видеоролик:

В видео обзоре рассмотрен порядок расчета потерь тепла дома через конструкции ограждения. Зная теплопотери, выйдет точно высчитать мощности системы отопления:

Детальное видео о принципах выбора характеристик мощностей отопительного котла смотрите ниже:

Выработка тепла каждый год поднимается в цене – растут расценки на горючее. А тепла регулярно не хватает. Относиться безразлично к энергозатратам загородного дома нельзя — это абсолютно невыгодно.

С одной стороны каждый новый сезон теплоснабжения обходится владельцу дома дороже и дороже. С другой стороны стеновое утепление, фундамента и кровли загородного стоит больших денег. Однако чем меньше тепла уйдет из строения, тем доступнее станет его обогревать.

Теплосбережение в домашних помещениях – первая задача системы отопления зимой. Выбор мощности котла отопления зависит от состояния дома и от качества утепления его конструкций ограждения. Принцип «киловатт на 10 квадратов площади» не прекращает работу в загородном доме среднего состояния фасадов, кровли и фундамента.

Вы своими руками рассчитывали систему обогрева для собственного дома? Или увидели несоответствие вычислений, приведенных в публикации? Поделитесь собственным функциональным опытом или объемом знаний теории, оставив свое мнение в блоке под этой статьей.

Расчет радиаторов отопления Часть 1

Расчет отопления частного дома