Основа любого отопления — котел. От того, насколько верно подобраны его параметры зависит будет ли тепло в доме. А чтобы параметры были верными необходимо расчет мощности котла. Это не самые сложные вычисления — на уровне третьего класса, нужен будет только калькулятор и некоторые данные по вашем владениям. Со всем справитесь сами, своими руками.
Рассчитать мощность котла отопления можно несколькими способами
Общие моменты
Чтобы в доме было тепло, система отопления должна восполнять все имеющиеся потери тепла в полном объеме. Тепло уходит через стены, окна, пол, крышу. То есть, при расчете мощности котла, необходимо учитывать степень утепления всех этих частей квартиры или дома. При серьезном подходе у специалистов заказывают расчет теплопотерь здания, а по результатам уже подбирают котел и все остальные параметры системы отопления. Задача эта не сказать что очень сложная, но требуется учесть из чего сделаны стены, пол, потолок, их толщину и степень утепления. Также учитывают какие стоят окна и двери, есть ли система приточной вентиляции и какова ее производительность. В общем, длительный процесс.
Есть второй способ определить теплопотери. Можно по факту определить количество тепла, которое теряет дом/помещение при помощи тепловизора. Это небольшой прибор, который на экране отображает фактическую картину теплопотерь. Заодно можно увидеть где отток тепла больше и принять меры по устранению утечек.
Определение фактических теплопотерь — более легкий способ
Теперь о том, стоит ли брать котел с запасом по мощности. Вообще, постоянная работа оборудования на грани возможностей негативно сказывается на сроке его службы. Потому желательно иметь запас по производительности. Небольшой, порядка 15-20% от расчетной величины. Его вполне достаточно для того, чтобы оборудование работало не на пределе своих возможностей.
Слишком большой запас невыгоден экономически: чем мощнее оборудование, тем дороже оно стоит. Причем разница в цене солидная. Так что, если вы не рассматриваете возможность увеличения отапливаемой площади, котел с большим запасом мощности брать не стоит.
Почему в доме большой расход газа
Большой расход газа у домашнего нагревателя может иметь разные причины. Известно, что более неэкономным является напольный агрегат. Он сильно проигрывает у настенных вариантов. К тому же ситуацию может ухудшать неверно спроектированная система дымоудаления (например, выполненная из кирпича, чёрных металлов или неутеплённых труб из нержавейки). Узнать больше о местах, через которые тепло покидает дом можно, используя специальный прибор тепловизор.
С этой статьей также читают: Проверка газового оборудования
Расчет мощности котла по площади
Это самый простой способ подобрать котел отопления по мощности. При анализе многих готовых расчетов была выведена средняя цифра: на отопление 10 квадратных метров площади требуется 1 кВт тепла. Эта закономерность справедлива для помещений с высотой потолка в 2,5-2,7 м и средним утеплением. Если ваш дом или квартира подходят под эти параметры, зная площадь вашего дома, вы легко определяете приблизительную производительность котла.
Тепло из дома утекает в разных направлениях
Чтобы было понятнее, приведем пример расчета мощности котла отопления по площади. Имеется одноэтажный дом 12*14 м. Находим его площадь. Для этого умножаем его длину и ширину: 12 м * 14 м = 168 кв.м. По методике, делим площадь на 10 и получаем требуемое количество киловатт: 168 / 10 = 16,8 кВт. Для удобства использования цифру можно округлить: требуемая мощность котла отопления 17 кВт.
Учет высоты потолков
Но в частных домах потолки могут быть выше. Если разница составляет всего 10-15 см, ее можно не учитывать, но если высота потолков более чем 2,9 м, придется делать перерасчет. Для этого находит поправочный коэффициент (поделив фактическую высоту на стандартную 2,6 м) и на него умножают найденную цифру.
Пример поправки на высоту потолков. В здании высота потолков — 3,2 метра. Требуется пересчитать мощность котла отопления для данных условий (параметры дома те же, что в первом примере):
- Высчитываем коэффициент. 3,2 м / 2,6 м = 1,23.
- Корректируем результат: 17 кВт * 1,23 = 20,91 кВт.
- Округляем, получаем 21 кВт потребуется для обогрева.
Выбирая котел по мощности не стоит забывать, что с увеличением мощности увеличиваются и размеры агрегата
Как видите, разница вполне приличная. Если ее не учесть, нет гарантии, что в доме будет тепло даже при средних зимних температурах, а уж о сильных морозах и говорить не приходится.
Учет региона проживания
Что еще стоит учесть, так это местоположение. Ведь понятно, что на юге требуется намного меньше тепла, чем в Средней Полосе, а для тех, кто живет на севере «подмосковной» мощности явно будет недостаточною. Для учета региона проживания тоже есть коэффициенты. Даны они с некоторым диапазоном, так как в рамках одной зоны климат все-таки сильно меняется. Если дом находится ближе к южной границе, применяют меньший коэффициент, ближе к северной — больший. Стоит учитывать также и наличие/отсутствие сильных ветров и выбирать коэффициент с их учетом.
- Средняя полоса России берется за эталон. Тут коэффициент 1-1,1 (ближе к северной границе региона все-таки стоит мощность котла увеличить).
- Для Москвы и Подмосковья полученный результат требуется умножить на 1,2 — 1,5.
- Для северных регионов при расчете мощности котла по площади, найденную цифру умножают на 1,5-2,0.
- Для южной части региона коэффициенты понижающие: 0,7-0,9.
Учитывать регион проживания тоже обязательно
Пример корректировки по зонам. Пусть дом, для которого делаем расчет мощности котла, находится на севере Подмосковья. Тогда найденная цифра 21 кВт умножается на 1,5. Итого получаем: 21 кВт * 1,5 = 31,5 кВт.
Как видите, если сравнивать с первоначальной цифрой, полученной при расчете по площади (17 кВт), полученная в результате использования всего двух коэффициентов, значительно отличается. Почти в два раза. Так что эти параметры необходимо учитывать.
Мощность двухконтурного котла
Выше шла речь о расчете мощности котла, который работает только на отопление. Если вы планируете еще и воду греть, необходимо производительность еще увеличить. В расчет мощности котла с возможностью подогрева воды для бытовых нужд закладывают 20-25% запаса (умножить надо на 1,2-1,25).
Чтобы не пришлось покупать очень мощный котел, надо дом максимально утеплить
Пример: корректируем под возможность ГВС. Найденную цифру 31,5 кВт умножаем на 1,2 и получаем 37,8 кВт. Разница солидная. Обратите внимание, что запас на подогрев воды берется уже после учета в расчетах местоположения — температура воды от местоположения тоже зависит.
Как настроить газовый котел на меньший расход газа
Когда причины большого расхода газа определены, можно приступать к их устранению. Существует несколько способов решения проблемы. Рассмотрим самые распространённые из них.
Устраивает ли Вас расход газа?
Нормальный расход
14.29%
Надо снижать
85.71%
Проголосовало: 14
Читайте больше: Норма расхода газа на человека в месяц
Уменьшить мощность котла вручную или в автоматическом режиме
Когда котёл работает на слишком большой мощности, можно просто уменьшить этот показатель вручную, однако современные нагреватели дают возможность осуществить это также в автоматическом режиме.
Если у вашего нагревателя есть моделирующая газовая горелка, такой агрегат скорее всего настроен на определённую номинальную рабочую мощность, которую следует снизить для получения положительного эффекта экономии топлива. Автоматически регулировать сокращение потребления газа поможет комнатный или радиаторный термостат – это будет способствовать уменьшению мощности при повышении температуры воздуха.
Правильно спроектировать систему вентиляции и дымоудаления
Мнение эксперта
Татьяна Попова
Инженер, ведущий специалист в газоснабжающей организации с многолетним опытом работы
Задать вопрос
Атмосферный напольный или настенный газовый котел тягозависим. Поэтому в первую очередь обратите внимание на дымоход и вентиляцию. Желательно, чтобы труба дымохода была выполнена из нержавеющей стали. Дымоходы должны быть утеплены. Если газовый котел стал внезапно расходовать большое количество топлива, проверьте загрязненность теплообменника и завоздушенность в системе. Причем воздух может гнать и сам газовый котел из-за не до конца закрытого воздухосбросника котла.
Снизить потребление газа газовым котлом можно, исправив ошибки в построении труб, отводящих продукты сгорания. Систему дымохода, которая используется для удаления продуктов сгорания газа, как и вентиляцию, необходимо организовать правильно ещё на этапе установки котла в доме.
Чтобы эти важные инженерные сооружения работали верно, следует при их обустройстве придерживаться действующих санитарных норм и правил.
Рекомендуем статьи: Как правильно сделать дымоход для газового котла и Как спроектировать вентиляцию
Устранение причин химического недожога
Одной из причин большого расхода газа является неполное сгорание топлива, его химический недожог. Это происходит из-за недостатка кислорода, так необходимого для поддержания процесса горения. Стоит проверить дымоход на предмет его засорения – значительное количество сажи, осевшее на стенках труб будет мешать нормальному горению.
Засор в дымоходе
Также отрицательно сказывается плохой процесс дымоудаления, ведь отработанные газы в этом случае занимают место, на котором должен находиться чистый воздух.
Устранение причин механического недожога
Механический недожог газа происходит из-за слишком большой тяги котла и неверной настройки мощности его работы. Получается, слишком хорошо работающая система дымоотвода может служить причиной быстрого удаления несгоревшего ещё газа вместе с продуктами его горения. В таком случае достаточно будет частично перекрыть дымоход.
Очистка теплообменника и теплоносителя
При работе отопительного газового нагревателя вода является теплоносителем. Она постоянно проходит через теплообменник, обеспечивая обогрев помещений дома. Если обменник вместе с водой загрязнился, возникает слой накипи, который нужно устранить. Уменьшить расход газа в котле можно, вычистив теплообменник. После очистки этой важной части отопительной системы теплообменные свойства восстановятся и котёл перестанет так сильно расходовать газ.
Особенности расчета производительности котла для квартир
Расчет мощности котла для отопления квартир высчитывается по той же норме: на 10 квадратных метров 1 кВт тепла. Но коррекция идет по другим параметрам. Первое, что требует учета — наличие или отсутствие неотапливаемого помещения сверху и снизу.
- если внизу/вверху находится другая отапливаемая квартира, применяется коэффициент 0,7;
- если внизу/верху неотапливаемое помещение, никаких изменений не вносим;
- отапливаемый подвал/чердак — коэффициент 0,9.
Стоит также при расчетах учесть количество стен, выходящих на улицу. В угловых квартирах требуется большее количество тепла:
- при наличии одной внешней стены — 1,1;
- две стены выходят на улицу — 1,2;
- три наружные — 1,3.
Учитывать надо количество наружных стен
Это основные зоны, через которые уходит тепло. Их учитывать обязательно. Можно еще принять во вминание качество окон. Если это стеклопакеты, корректировки можно не вносить. Если стоят старые деревянные окна, найденную цифру надо умножить на 1,2.
Также можно учесть такой фактор, как месторасположение квартиры. Точно также требуется увеличивать мощность, если хотите покупать двухконтурный котел (для подогрева горячей воды).
Расчет по объему
В случае с определением мощности котла отопления для квартиры можно использовать другую методику, которая основывается на нормах СНиПа. В них прописаны нормы на отопление зданий:
- на обогрев одного кубометра в панельном доме требуется 41 Вт тепла;
- на возмещение теплопотерь в кирпичном — 34 Вт.
Чтобы использовать этот способ, надо знать общий объем помещений. В принципе, этот подход более правильный, так как он сразу учитывает высоту потолков. Тут может возникнуть небольшая сложность: обычно мы знаем площадь свой квартиры. Объем придется высчитывать. Для этого общую отапливаемую площадь умножаем на высоту потолков. Получаем искомый объем.
Расчет котла отопления для квартир можно сделать по нормативам
Пример расчета мощности котла для отопления квартиры. Пусть квартира находится на третьем этаже пятиэтажного кирпичного дома. Ее общая площадь 87 кв. м, высота потолков 2,8 м.
- Находим объем. 87 * 2,7 = 234,9 куб. м.
- Округляем — 235 куб. м.
- Считаем требуемую мощность: 235 куб. м * 34 Вт = 7990 Вт или 7,99 кВт.
- Округляем, получаем 8 кВт.
- Так как вверху и внизу находятся отапливаемые квартиры, применяем коэффициент 0,7. 8 кВт * 0,7 = 5,6 кВт.
- Округляем: 6 кВт.
- Котел будет греть и воду для бытовых нужд. На это дадим запас в 25%. 6 кВт * 1,25 = 7,5 кВт.
- Окна в квартире не меняли, стоят старые, деревянные. Потому применяем повышающий коэффициент 1,2: 7,5 кВт * 1,2 = 9 кВт.
- Две стены в квартире наружные, потому еще раз умножаем найденную цифру на 1,2: 9 кВт * 1,2 = 10,8 кВт.
- Округляем: 11 кВт.
В общем, вот вам эта методика. В принципе, ее можно использовать и для расчета мощности котла для кирпичного дома. Для других типов стройматериалов нормы не прописаны, а панельный частный дом — большая редкость.
Скорость теплоносителя
Затем, используя полученные значения расхода теплоносителя, необходимо для каждого участка труб перед радиаторами вычислить скорость движения воды в трубах по формуле:
,
где V — скорость движения теплоносителя, м/с;
m — расход теплоносителя через участок трубы, кг/с
ρ — плотность воды, кг/куб.м. можно принять равной 1000 кг/куб.м.
f — площадь поперечного сечения трубы, кв.м. можно посчитать по формуле: π * r2, где r — внутренний диаметр, деленный на 2
Калькулятор скорости теплоносителя
m = л/с; труба мм на мм; V = м/с
Требования к показателю
Основное пожелание к главной характеристике оборудования – соответствие его мощности оптимальному значению для квартиры и имеющихся условий. Отклонение от него должно быть минимальным. Также предъявляются дополнительные требования в зависимости от величины расчетного значения:
- для приборов с P < 30 кВт необходимая высота потолков – больше 2,2 м;
- для аппаратов с P > 30 кВт высота помещений – не меньше 2,5 м;
- для нескольких агрегатов расстояние между ними и стеной – не менее 1 м, для 1 прибора между его передней частью и противоположной стеной также не меньше 1 м;
- его верхняя часть должна отстоять от потолка – на 0,7 м;
- ширина двери в помещении с отопительным прибором – не менее 0,8 м;
- стены, двери, перегородки в котельной должны быть огнестойкими и устойчивыми к пару и газам;
- площадь котельной с любым типом установки – не меньше 4 м² с сохранением обзора;
- помещение должно иметь раздельные выходы наружу для обеспечения отвода и притока воздуха с улицы;
Объем котельной прямо зависит от мощности обогревающего оборудования:
- для P <= 30 кВт – больше 7,5 м³;
- для P от 30 кВт до 80 кВт – до 15 м³;
- для P от 80 кВт до 200 кВт – свыше 15 м³.
Категорически не рекомендуется производить самостоятельное подключение оборудования.
Лучшие твердотопливные котлы 2021 — 2019 года
Система отопления — одна из неотъемлемых коммуникаций здания. И здесь прогресс тоже не стоит на месте: ежегодно производители радуют новыми агрегатами.
Чтобы сделать хороший выбор, необходимо учитывать, что каждый твердотопливный котел рассчитан на определенную мощность и, соответственно, может иметь ограничение на размер площади отопления.
Также имеют значение КПД устройства и тип управления, например, наличие функции автоматического розжига существенно упростит эксплуатацию.
Мы составили рейтинг самых лучших новинок 2021 — 2021 года. По мнению покупателей, именно эти твердотопливные котлы имеют оптимальное соотношение цена-качество, простоту эксплуатации и привлекательный внешний вид. Они наиболее востребованы и уже достойно себя зарекомендовали. Итак, посмотрим наш топ-10.
Комбинированный котел для средних площадей — до 200 кв.м. Данная модель от отечественного производителя открывает наш рейтинг лучших котлов 2021 — 2021 года. Есть возможность установки горелки (также не входит в комплектацию). Имеет высокую теплоотдачу. Температура теплоносителя — от 50 до 90 градусов. Изделие быстро разжигается и долгое время сохраняет хорошую температуру.
Плюсы:
- Есть встроенный ТЭН мощностью 9 кВт.
- Широкий выбор топлива — от твердых видов до газа.
Минусы:
- Пеллетную либо газовую горелку необходимо докупать самостоятельно.
- Небольшое отверстие для закладки дров.
Бюджетный вариант с хорошей мощностью — отличный выбор для небольшого частного дома или дачи. Производитель рекомендует использовать для работы данного котла дрова и древесный уголь. Съемная заслонка обеспечивает легкую чистку теплоносителя.
Описание параметра и факторы влияния на мощность
Правильный выбор котла должен базироваться на точных знаниях тепловых потерь дома. Избыточная мощность приведет к перерасходу природного газа, а ее недостаток может стать причиной скорой поломки оборудования. Факторы, влияющие на определение основного показателя отопительного прибора:
- климатический пояс;
- обогреваемая площадь;
- потребление ГВС;
- объем жилого пространства;
- теплопроводность стен, потолка;
- наличие чердака, мансарды, подвала;
- тип и схема вентиляции в здании.
Вычисления без учета этих параметров носят приблизительный характер с отклонением в ту или иную сторону на 50% и более.
