Самостоятельный расчет мощности котла и приборов отопления системы обогрева
Отопление считается важнейшей инженерной системой, которая предполагается конкретно на шаге проектирования приватизированного дома. Для нормальной работы системы обогрева (СО), необходимо правильно произвести все расчеты, на основе которых подобрать все нужные материалы и оборудование. В данной статье рассмотрим методики расчетов и правила выбора ключевых узлов водяной системы отопления приватизированного дома.
Выбор котельной
Расчет системы обогрева дома начинается с выбора котлоагрегата. Первое, что нужно – это определиться с типом устройства. Сегодня, на рынке нашей страны климатической техники представлен очень и очень широкий выбор котлоагрегатов для работы на твёрдом и жидком топливе, электричестве и газе.
- Установки, применяющие уголь, дрова, палеты очень популярны в районах, где есть проблемы или перебои с подачей сетевого газа. Современное твердотопливное оборудование для котельной очень хорошо защищено от появления нестандартных обстоятельств, имеет сравнительно небольшую цену и большой коэффициэнт полезного действия. Одним минусом данных устройств считается отсутствие автоматизации в топливоподачи.
- Котлы на жидком топливе практически не дороги и надежны. Низкая востребовательность таких установок вызвана сложностью хранения запасов топлива, в условиях индивидуального домовладения. Помимо прочего, дизельные котлы очень требовательны: просят постоянного обслуживания распылительные устройства; топливный насос большого давления. Работа данных котлоагрегатов очень зависит от качества и температуры соляры.
- Электрические установки для отопления имеют большое преимущество, перед котлами остальных типов – бюджетная цена. Электричество не считается наиболее недорогим энергоресурсом, благодаря этому, подбирая электрический бойлер, необходимо быть готовым к высоким коммунальным затратам.
- Котлами которые работают на газу, сегодня, оборудованы более 75% приватных домов в Российской Федерации. Такая востребовательность связана с большой производительностью и надежностью оборудования данного типа, и также с малой ценой сетевого газа. Если вы имеете возможность подсоединения к магистрали газа, то для обогрева дома необходимо подбирать газовую установку.
Следующее, на что необходимо обращать свое внимание при подборе котлоагрегата – это разновидность его расположения. Здесь выбор небогат: напольное или настенное оборудование для котельной.
Важно! Необходимо знать, что жидко – и твердотопливные теплогенераторы, в своем большинстве производятся для напольного монтажа. Подбирая этот тип оборудования необходимо быть готовым к выделению отдельного помещения в качестве котельной установки.
Расчет мощности котла для домашнего отопления – это значимый процесс, который необходимо поручить профессионалам. Если вы все таки захотели сделать самостоятельно выбор котельной вашему дому, то воспользуйтесь следующим алгоритмом: на 10 м 2 площади нужен 1 кВт теплопроизводительности. Этот вариант расчета очень примерный и не учитывает степень утепления постройки, зоны климата.
Более правильный расчет обеспечивает метод, который предусматривает нужное кол-во энергии на обогрев 1 м 3 дома в том или другом регионе.
Для получения достаточно достоверных данных о требуемой мощности котла для обогрева определенного приватизированного дома необходимо сложить объем любого помещения и помножить получившуюся цифру на кол-во ватт для вашей местности. К примеру, объем всех домашних помещений 300 м 3 . Расположение постройки – Крым. Итак: 300 х 25 = 7500 Вт или 7,5 кВт. Теперь, данное значение лучше расширить на 20% (для стабильности в работе при пиковых температурах). В результате вычислений, для обогрева искомого дома нужен котел, мощностью 9 кВт.
Более точная методика (которую используют профессионалы), применяет вычисления потерь тепла каждого домашние помещения, для компенсации которых и требуется некоторое количество энергии тепла, вырабатываемой котлоагрегатом.
Расчет мощности и количества батарей
Если котел заслуженно считается «сердцем» все системы отопления, то отопительные приборы (применяя медицинскую терминологию)– ее «лёгкими». Эти радиаторы отвечают за нагрев определённых помещений.
- Металлические.
- Чугунные.
- Стальные трубчатые.
- Биметаллические.
Каждый вид батарей имеет самую разнообразную отдачу тепла, и также собственные недостатки и собственные достоинства. К примеру, чугун имеет высокую теплоемкость и инерционность. Иначе говоря продолжительно нагревается и продолжительно стынет. Батареи из этого материала очень «не любят» резких изменения давления и имеют большую массу. Мощность части может меняться от 120 до 160 Вт на одну секцию.
Батареи из алюминия быстро греются и быстро охлаждаются, что не считается большим плюсом. Однако у этого материала очень хорошая отдача тепла и маленький вес. Мощность части от 160 до 210 Вт. Минусом этого материала считается возможность образования гальванических пар, при соприкосновении с остальными материалами. Это приводит к коррозийным проявлениям, очень часто – на металлических батареях. Биметаллические, лишены множества минусов, свойственных батареям из упомянутых выше материалов. Один недостаток – из всей номенклатуры они считаются самыми очень дорогими.
Итак, материал батарей найден, производим расчет отопительных приборов системы обогрева. Самый обычный метод вычислений построен на рекомендованном количестве энергии, которое зависит от степени потерь тепла строения. Для обогрева 1 м 3 дома из кирпича требуется 34 Вт энергии; для домов из sip панелей и строений из Сэндвич-панелей – 41 Вт; для отлично теплоизолированного дома – 20 Вт.
- Вычисляем кол-во энергии, нужное для любой комнаты дома из кирпича. К примеру, комната, площадью 20 м 2 с потолочной высотой 3 м. 20 х 3 = 60 м 3 . 60 х 34 = 2040 Вт или 2,04 кВт.
- Данное значение нужно поделить на мощность части отопительного прибора из материала который для него выбран. Это даст необходимое численность секций, которые смогут передать энергию тепла в нужном объеме.
К примеру, мощность одной части металлических батарей может меняться от 160 до 210 Вт. Выбираем меньшее значение и производим вычисления: 2040 / 160 = 12,75 или 13 секций.
Расчет нужного трубного диаметра
Данные вычисления входят в гидродинамический расчет системы отопления и делаются профессионалами. Есть методика, позволяющая собственными силами выбрать нужный трубопроводный диаметр, не имея при этом специализированных знаний. Способ построен на применения таблиц, в которых отображен рекомендованный размер трубы, в зависимости от тепловой нагрузки на трубный участок.
- Первое, что необходимо сделать – это изобразить эскиз контура отопления с расстановкой отопительных приборов и указыванием их мощности.
- Применяя таблицу приобретаем рекомендованный размер трубы: от котлоагрегата до первого отопительного прибора (разветвления в двухтрубных СО); на участках от первого до второго, от второго до 3-го отопительных приборов.
К примеру: мощность котельной – 9 кВт. На участке от котла до первого отопительного прибора через трубопровод проходит весь объем тепла, т.е 9 кВт.
Применяя таблицу, ищем в колонке энергии тепла значение 9000 Вт. В перекрестье находим значения, отображенные на розовой области, которые обозначают рекомендованную скорость перемещения теплового носителя. Сверху колонки – трубопроводный диаметр на данном участке 25 мм. и 32 мм. Выбираем меньший, а это означает и не дорогой.
На втором участке контура поставлена батарея, мощностью 1500 Вт. Из суммарной мощности, вычитаем мощность отопительного прибора и приобретаем значение 7500 Вт. Проводим подобные действия с таблицей и приобретаем те же 25 мм. Дальше нужно провести подобные расчеты для любого участка контура.
Выбор емкости для компенсации температурного расширения теплового носителя
Как правило, котельной, правильно выбранного трубопровода и отопительных приборов уже фактически достаточно для создания самой простой системы обогрева. Единственное, что не хватает – это расширительного бака. Такое устройство считается важной частью любой СО. Отличаются они системой и емкостью.
Один вид данных устройств связан с атмосферой второй – герметичный. Первые используют в маленьких, очень часто, гравитационных системах. Герметичные устройства применяются в СО с циркуляцией принудительного типа теплового носителя.
Расчет расширительного бака системы обогрева открытого типа состоит в определении его емкости, которая составляет, в большинстве случаев, 10% от численности теплового носителя в системе, которое определяется по формуле:
W = ? (D 2 /4) L где:
- ? – 3,14;
- D – диаметр внутри участка трубопровода;
- L – длина участка трубопровода.
Совет: Если в СО применяется труба единственного диаметра, то для искомого участка необходимо принимать длину всего контура.
Расчет расширительного бака для закрытой системы обогрева намного сложный. В нем должны предусматриваться следующие данные:
- Процент увеличения объема теплового носителя при нагреве. Для воды это значение равно 5%; для остальных типов антифризов – до 50%. Для наглядности назовем данное значение «УО» — увеличение объема.
- Объем теплового носителя в СО. Для расчетов применяем буквенное обозначение «ОВ» — водный объем.
- Максимальное давление в контуре. Дано в документации к котлоагрегату. «ДК» — давление в контуре.
- Давление в камере бака расширительного. Дано в документации к баку. «ДБ» — давление в бачке.
Дальше необходимо применять следующий метод вычисления: УО х ОВ х (ДК+1) / ДК – ДБ. Полученное значение и будет необходимой величиной емкости бака.
Совет! В этой статье были рассмотрены самые простые методы расчетов наиболее значимых элементов водяной СО. Вопрос в полезности проведения самостоятельных вычислений остается открытым. Мы предлагаем – не экономить и обратиться с просьбой о помощи к профессионалам.