Jak vypočítat výkon domácího kotle na tuhá paliva?

Čím lépe je zvolen kotel s dlouhým spalováním pro vytápění z hlediska výkonu, tím větší je váš komfort v nejchladnějším zimním období. Na něm záleží, zda bude instalován zásobník na teplou vodu nebo podlahové vytápění. Aby rodina měla všechny výhody civilizace, musí výkon kotle stačit pro všechna potřebná zařízení a nejen pro vytápění domu.

Více než je nutné

Neberte kotel s velkou rezervou výkonu.

V tomto případě však existuje další bod, který by vás měl znepokojovat – je to vaše bezpečnost. Pokud jste si koupili příliš výkonný kotel a topný systém byl nastaven na základě parametrů domu, jak to mnozí dělají, pak prostě nemusí vydržet zátěž. Selhání měřicích přístrojů, prasknutí potrubí vařící vodou v důsledku vysokého tlaku, požáru a dalších nebezpečných situací se může stát kdykoliv.

Méně, než je nutné

Volba kotle s nižším výkonem, než je požadovaná místnost, znamená menší výdaje z rodinného rozpočtu. A pro kotel musíte přidělit malou místnost. Také u kotlů na tuhá paliva s nízkým výkonem se používá méně hořlavých materiálů.

Zařízení, které má příliš nízký výkon, však může být v zimě chladné. I když je ve vašem domě příjemná teplota 15-17 C, neznamená to, že je vhodný pro váš domov a rekonstrukci.

Při této úrovni stěnového vytápění mohou nastat problémy s tapetami a plísněmi na stěnách. V souladu s tím počítejte s výdaji na opravy a ošetření všech členů vaší rodiny.

Ze všeho výše uvedeného vyplývá, že kotel na tuhá paliva musí ladit s vaším domovem. V důsledku toho to může vést k dalším nákladům na peníze, čas a nervy.

Objektivní parametry pro výpočet výkonu

Při výpočtu výkonu je třeba vzít v úvahu spoustu faktorů, včetně hmotnosti zařízení. Většina z nich má matematické vyjádření a je zapojena do vzorců, které určují přesný výkon kotle na tuhá paliva.

Tyto možnosti jsou:

1. Celkový objem místnosti je V metrů krychlových. S největší pravděpodobností znáte plochu vašeho domu a výšku stropu.
2. Rozdíl v t °C mezi požadovanou vnitřní a očekávanou venkovní teplotou během nejchladnějšího období a (ΘT °C). Na základě individuální objednávky, v závislosti na povětrnostních podmínkách a vašem rozpočtu, si můžete vybrat nejvhodnější variantu. Pokud chcete, aby v domě bylo 22 °C – (- 28. února stupňů) = 50 °C. Právě tento ukazatel bude potřeba dosadit do základního kalkulačního vzorce, který uvedeme níže.
3. Jaký tepelný součinitel se z různých důvodů ztrácí (K)? Tyto hodnoty byly získány na základě zkušeností. Díky tomu si můžete vybrat nejvhodnější variantu pro váš domov.
4. • Dům, který nemá žádnou izolaci pro komíny pro kotle na tuhá paliva (cihla nebo polystyrenová pěna), stejně jako s minimálním množstvím dokončovacích materiálů.
   • Zateplená budova nebo dům, jehož stěny mají jednu cihlu a okna jsou jednoskla;
   • Stěny jsou ze dvou cihel, okna jsou zdvojená a střecha není zateplená.
   • Dnešní varianta stavby: okna s dvojitým zasklením, tepelná izolace stěn zvenčí, střechy a podlahy

Vyplňte formulář a my se vám brzy ozveme.

Vzorec pro výpočet výkonu kotle na tuhá paliva

Stačí do vzorce nahradit tyto parametry:

Například máte dům postavený koncem 90. let o celkové ploše 150 m2,5 a stropech 480 m (objem = 22). V místnosti s teplotou XNUMX stupňů se budete cítit příjemně. A pak bude vaše definice výkonu kotlového zařízení vypadat takto:

450*50*1/850 = 26,47 kWh

Tato hodnota je konečná při absenci dalších faktorů, jako je využití části tepla na teplou vodu nebo podlahové vytápění. Pokud ale chcete udělat topení výkonnější, pak budete muset zvolit kotel s větším výkonem, než je vypočítaný.

Vzorec pro výpočet výkonu kotle na tuhá paliva připojeného ke kotli

Konzultanti v obchodech obvykle doporučují přidat dalších 30% k výkonu zařízení. Proto je nutné zakoupit kotel na tuhá paliva o výkonu 34,4 kW/h (26,47 + 30 %) Jak to přesně je? Výpočtový koeficient pro topnou vodu.

Stejně jako při výpočtu výkonu kotle pouze pro vytápění se v tomto vzorci používají stejné indikátory:

• konstanta tepelné kapacity vody (4200 J/kg*K) – s;
• hmotnost vody, která vyžaduje ohřev (kg) – m;
• rozdíl v t °C vody ve vodovodu a bojleru.

Náš ukazatel zůstává nezměněn (c). V průměru 2členná rodina spotřebuje asi 400 kg vody denně. Může to být méně, pokud se vana napouští zřídka. Vezmeme ale větší, abychom pochopili možné potřeby vaší rodiny, tzn. 400 kg.

Rozdíl teplot lze snadno vypočítat. Obvykle je teplota vody v kotli, stejně jako u jiných modelů, 80 stupňů Celsia. Zbytková voda ve vodovodním potrubí je 10-12 stupňů. Ve výsledku je rozdíl mezi nimi 68 stupňů.

Výpočet:
4200*400*68 = 114240000 J/kg*K
Převést na kW = 31,73

Jak vidíte, toto číslo není tak docela 30%.Také byl odebrán maximální průtok vody.
S největší pravděpodobností to nebude více než 30 %.
Takže z tohoto příkladu vyvodíme závěr! Nemůžete věřit doporučení někoho, kdo nezná potřeby vaší rodiny na teplou vodu.

K vytápění obytných a kancelářských prostor se používá zařízení s elektrickým ohřívačem vody. Pro zajištění rovnováhy teploty a spotřeby energie se počítá s elektrokotelem. Při určování provozních parametrů se bere v úvahu nejen plocha místností, ale také fyzikální vlastnosti materiálů stěn, podlahy a stropu místnosti.

• 1 Jaký je výkon elektrokotle?
• 2 Metody pro určení výkonu elektrického kotle 2.1 Výpočet kotle na základě plochy domu
• 2.2 Výpočet objemu kotle podle objemu
• 2.3 Výpočet pro TUV

Popis parametru a faktorů ovlivňujících výkon

Správný výběr kotle by měl být založen na přesné znalosti tepelných ztrát domu. Nadměrný výkon povede k nadměrné spotřebě zemního plynu a jeho nedostatek může způsobit rychlé selhání zařízení. Faktory ovlivňující určení hlavního ukazatele topného zařízení:

• klimatická zóna;
• vyhřívaná plocha;
• spotřeba teplé vody;
• objem obytného prostoru;
• tepelná vodivost stěn a stropů;
• přítomnost podkroví, půdy, suterénu;
• typ a schéma větrání v budově.

Stěny musí být tepelně vodivé.

Výpočty bez zohlednění těchto parametrů jsou přibližné povahy s odchylkou v jednom či druhém směru 50 % nebo více.

Koncept disperzního koeficientu

Tento koncept je zaveden k charakterizaci kvality tepelné izolace domu jako celku:

• dům postavený s použitím moderních materiálů, s vysoce kvalitními izolovanými povrchy, vícekomorovými zaskleními jednotkami a řízeným větráním: 0,6-0,9,
• dům z běžných materiálů dostatečné tloušťky (kláda o průměru 25 cm nebo zdivo ze dvou cihel), s tepelně izolovanými stěnami a stropy, kvalitní zasklení: 1,0-1,9,
• budova s tenkými stěnami (zdivo z jedné cihly nebo trám 10-15 cm), bez dodatečné tepelné izolace, s běžnými okny: 2,0-2,9
• dočasná budova bez tepelné izolace, z vlnitého plechu nebo desky: 3,0–4,0

Zateplený dům vyžaduje kotel s menším výkonem

Spotřeba energie kotle zjištěná během výpočtu se vynásobí tímto korekčním faktorem. U dobře izolovaného a vybaveného domu bude možné jej snížit, u dočasné budovy se několikrát zvýší.

Požadavky na indikátor

Hlavním požadavkem na hlavní charakteristiku zařízení je, aby jeho výkon odpovídal optimální hodnotě pro byt a stávající podmínky. Odchylka od ní by měla být minimální. V závislosti na velikosti vypočítané hodnoty jsou kladeny i další požadavky:

• u zařízení s P < 30 kW je požadovaná výška stropu větší než 2,2 m;
• u zařízení s P > 30 kW není výška místností menší než 2,5 m;
• u několika jednotek je vzdálenost mezi nimi a stěnou nejméně 1 m, u 1 zařízení mezi jeho přední částí a protilehlou stěnou také nejméně 1 m;
• jeho horní část by měla být 0,7 m od stropu;
• šířka dveří v místnosti s topným zařízením není menší než 0,8 m;
• stěny, dveře a příčky v kotelně musí být ohnivzdorné a odolné vůči páře a plynům;
• plocha kotelny s jakýmkoli typem instalace není menší než 4 m², při zachování viditelnosti;
• místnost musí mít samostatné východy ven, aby se zajistil odvod a přívod vzduchu z ulice;

Objem kotelny přímo závisí na výkonu topného zařízení:

Měl by být vybrán objem kotelny.

Důrazně se nedoporučuje, abyste zařízení připojovali sami.

Jak určit tepelné ztráty?

Výpočty pro výkon topného kotle musí být provedeny s ohledem na to, že během jeho provozu nevyhnutelně dochází ke ztrátám tepla. Navíc, to platí pro jakákoli zařízení bez ohledu na druh paliva, které používají. Je také třeba vzít v úvahu, že za určitých podmínek se množství tepelných ztrát bude lišit:

• Během používání topného kotle je třeba místnost pravidelně větrat. Pokud se však majitel rozhodne nezavřít okna, způsobí to tepelné ztráty ve výši 15 %.
• Pokud mají stěny špatnou tepelnou izolaci, tepelné ztráty budou činit až 35 %.
• Okenní otvory umožní únik 10 % tepla ven. Míra ztrát však může být vyšší, pokud má dům staré rámy.
• Pokud podlaha není izolovaná, část tepla může unikat do sklepa nebo do země a ztráty budou činit přibližně 15 %.
• Střecha bude přispívat ke ztrátě tepla na úrovni 25 %.

Při provádění výpočtů pro topný kotel je nutné zohlednit všechny výše uvedené faktory. Konečný ukazatel výkonu je nutné určit zahrnutím každého z uvedených faktorů.

Výpočet výkonu plynového kotle v závislosti na ploše domu

Použití koeficientu měrného tepelného výkonu poskytuje nejrychlejší způsob, jak určit parametry zařízení. Vynásobením normované tepelné ztráty 1 m² celkovou vytápěnou plochou se získá požadovaná hodnota. S přihlédnutím ke stavebním technologiím a klimatickým pásmům se průměrná spotřeba tepla bytového domu bere na úrovni 100 W/m² nebo 1 kW na 10 m². Pokud se parametry budovy odchylují od normy, je nutné z důvodu potřeby ohřevu teplé vody přepočítat výkon plynového zařízení.

Čtěte také: Podlaha ve druhém patře – dřevěná nebo betonová

Průměrná tepelná ztráta na metr čtvereční povrchu se liší v závislosti na klimatu, regionální koeficient je:

• 0,7 – 0,9 pro jižní regiony Ruské federace;
• 1,0 – 1,15 ve středním Rusku;
• 1,2–1,5 pro Moskevskou oblast;
• 1,5 – 2,0 pro území za polárním kruhem.

Pro jednookruhový kotel

Zjednodušený výpočet výkonu jednookruhového zařízení v podlahovém nebo nástěnném provedení je založen na koeficientu 1 m² = 1 W energie. Výsledná hodnota se zvýší o 100 %, aby se vytvořila rezerva. V případě potřeby lze použít korekční faktor pro klimatické pásmo. Pro plochu domu 20 m² je tedy potřeba kotel o výkonu 100 kW = 12 kW + 10 kW. Výpočty nezahrnují systém ohřevu TUV, podlahové vytápění a další spotřebiče tepelné energie.

Připojení jednookruhového kotle.

Pro dvouokruhový kotel

Při navrhování topného systému byste se neměli nechat unést nadměrnou přesností výpočtů. V otázce, jak vypočítat výkon plynového kotle se 2 okruhy, nebudou žádné potíže, pokud použijete standardní metodu. Zjištění přesné teploty v místnosti pomocí zjednodušené metody je problematické. Umožňuje pouze určit, jaká by měla být výkonová rezerva pro dodávku tepla všem spotřebitelům.

Topná energie se vypočítá pomocí koeficientu 1 m² = 100 W. K hodnotě se připočítá 20% rezerva a dalších 20 % na zvýšení teploty vody. Pro dům o rozloze 100 m² bude požadovaný výkon dvouokruhového ohřívače 10 kW + 2 kW + 2 kW = 14 kW.

Pro kotel

Nejprve se stanoví maximální spotřeba teplé vody, která se vypočítá součtem produktivity každého bodu odběru vody:

• koupel – 8-9 l/min;
• sprcha – 9 l/min;
• umyvadlo v toaletě – 4 l/min;
• kuchyňský dřez – 4 l/min.

Výkon kotle a objem zásobníku teplé vody jsou uvedeny v návodu k obsluze kotle. Uvedené hodnoty vyžadují akumulační nádrž o objemu 200 l a ohřívač o výkonu 30 kW. Tato hodnota se přičte k topnému výkonu a odečte se 20 % P0. Výsledkem je celková hodnota P20 pro celý systém.

Na tuhá paliva

Tento typ zařízení, jak již název napovídá, se vyznačuje používáním pevných paliv k vytápění. Výhody těchto jednotek jsou zřejmé především v odlehlých vesnicích a chatových osadách, kde nejsou žádné plynovody. Jako tuhé palivo se obvykle používá palivové dřevo nebo pelety – lisované hobliny.

Způsob výpočtu výkonu kotlů na tuhá paliva je shodný s výše uvedeným způsobem, charakteristickým pro plynové topné kotle. Jinými slovy, výpočet se provádí podle vzorce:

N kotel = S x N tep. / 10.

Po výpočtu indikátoru síly pomocí tohoto vzorce se také vynásobí výše uvedenými koeficienty.

V tomto případě je však nutné počítat s tím, že kotel na tuhá paliva má nízkou účinnost. Po výpočtu pomocí popsané metody by tedy měla být připočtena výkonová rezerva přibližně 20 %. Pokud se však plánuje použití tepelného akumulátoru v topném systému ve formě nádoby pro skladování chladicí kapaliny, můžete vypočítanou hodnotu ponechat.

Nákres kotle na tuhá paliva s předpokládaným výkonem

Vzorec pro výpočet objemu místnosti

SNiP usnadňuje určení výkonu topného zařízení na základě záběrů budovy. Tato metoda fungovala dobře ve výpočtech pro místnosti s nestandardním uspořádáním (2 podlaží, vysoké stropy). Pro výpočet potřebujete znát parametry každé místnosti zvlášť a celé budovy. Podle metodiky uvedené v SNiP 23.02.2003 „Tepelná ochrana budov“ koeficient tepelné ztráty 1 m³ pro bytový dům, kilowatt:

Čtěte také: Online kalkulačka pro výpočet topení

• z cihel – 0,034 kW/m³;
• z panelů – 0,041 kW/m³.

Se znalostí těchto koeficientů, plochy a výšky stropů je možné vypočítat výkon kotle podle objemu místnosti. V panelovém domě bude vytápění bytu o rozloze 125 m² a výška stropu nepřesahující 2,7 m vyžadovat minimální výkon 2,7 * 125 * 0,041 = 13,84 kW. Protože se zařízení s takovými vlastnostmi nevyrábějí, měli byste si zakoupit zařízení s nejbližší hodnotou – 12 kW.

Nejjednodušší vzorec

Tepelné výpočty budou v každém případě muset být zaokrouhleny a také zvýšeny, aby byla zajištěna rezerva energie. Proto pro určení výkonu topného kotle můžete použít velmi jednoduchý vzorec:

Zde S je celková plocha vytápěné budovy, která bere v úvahu obytné a domácí místnosti v m2.

W je výkon topného kotle, kW.

Wud. – jedná se o průměrný měrný výkon, tento parametr se používá pro výpočty zohledňující určité klimatické pásmo, kW/m2. A stojí za zmínku, že tato charakteristika je založena na mnohaletých zkušenostech s provozem různých topných systémů v regionech. A když vynásobíme plochu tímto ukazatelem, dostaneme průměrnou hodnotu výkonu. Bude nutné jej upravit na základě výše uvedených funkcí.

Nejpřesnější výpočet s ohledem na všechny vlastnosti domu

Pro osobu, která není odborníkem na systémy vytápění budov, by nejlepší možností bylo použít kalkulačku výkonu. Výrobci zařízení mají zájem na správném provozu zařízení, které prodávají, minimalizaci jejich návratnosti a získávání pozitivní zpětné vazby. Proto u těchto metod výpočtu zohledňují co nejvíce faktorů, které určují tepelné schéma budovy.

Při výpočtu výkonu kotle pomocí kalkulačky je nutné zadat následující parametry:

• požadovaná teplota v budově;
• maximální průtok;
• minimální venkovní teploty během topné sezóny;
• výšky místností;
• počet podlaží;
• typ a plocha oken;
• tepelná vodivost stěn a mezipodlažních stropů;
• přítomnost nuceného větrání.

Dosazením shromážděných dat do programu pro výpočet tepelného výkonu získáme požadovanou hodnotu. Pokud je odpověď neuspokojivá, volí se parametry (pokud je fyzicky možné je změnit), dokud se nezíská požadovaná hodnota.