Kategorie

Týdenní Aktuality

1 Krby
Pece pro chaty, zahradní domky
2 Čerpadla
Jak vyrobit generátor dřeva s vlastními rukama: domácí na dřevo a piliny
3 Krby
Jak připojit kotel na stěnový kotel
4 Radiátory
Jak vyrobit ohřívač s vlastními rukama: pokyny pro výrobu domácího zařízení
Hlavní / Krby

Kalkulačka vypočítává topný výkon kotle


Výkon kotle je jednou z nejdůležitějších vlastností topného zařízení. Nadměrný výkon způsobí přeplatku kotle, nevýhodu - neschopnost zařízení ohřívat životní prostor nebo ohřívat vodu v systému TUV. Proto před výběrem kotle doporučujeme odhadnout jeho parametry pomocí naší online kalkulačky k výpočtu výkonu topného kotle. Pokusme se zjistit hodnoty, které musíte zadat, abyste získali spolehlivý výsledek.

Teplota

Komfort pobytu v obydlí v zimě je určen teplotou vzduchu a jeho vlhkostí. Nejprve zadejte teplotu, kterou plánujete udržovat doma. Teplota nejchladnějšího pětidenního týdne je možné vidět v SNiP 23-01-99 "Stavební klimatologie" je spojena s klimatickou oblastí.

Vyhřívaná plocha a objem prostor

Vzduch slouží jako chladicí kapalina, která přenáší teplo z chladiče na osobu. Je logické, že výkon vytápěcího zařízení závisí do značné míry na tom, kolik z tohoto vzduchu je třeba vytápět a dále udržovat jeho konstantu teploty.

Strukturální prvky budovy

V různých budovách a provozních podmínkách mají kotle stejné kapacity zcela odlišné výsledky. Je to proto, že ztráty tepla stěnami, stropy a okny ovlivňují celkový obraz. Čím vyšší jsou tepelné ztráty, tím vyšší by měla být korekční výkon topného zařízení.

Může existovat nepochopitelné označení skla. Je to celkem jednoduché, například 4-16-4 znamená, že mezera mezi dvěma skly o tloušťce 4 mm je 16 mm. Písmeno "K" znamená úsporné sklo "Ar" - komora je naplněna argonem.

Nějaké otázky? Zeptejte se je v níže uvedených komentářích - odpovíme!

Jak vypočítat výkon kotle: dvě metody

Pro zajištění komfortní teploty v zimním období musí topný kotel produkovat takové množství tepelné energie, která je nutná k vyrovnání všech tepelných ztrát budovy / místnosti. Navíc je nutné mít malou rezervu energie v případě neobvyklého chladu nebo rozšíření oblastí. Jak vypočítat požadovaný výkon a mluvit v tomto článku.

Pro určení výkonu topného zařízení je nejprve nutné určit tepelnou ztrátu budovy / místnosti. Takový výpočet se nazývá tepelné inženýrství. Jedná se o jeden z nejobtížnějších výpočtů v průmyslu, protože vyžaduje mnoho prvků, které je třeba vzít v úvahu.

K určení výkonu kotle je třeba vzít v úvahu všechny tepelné ztráty.

Samozřejmě, množství tepelné ztráty je ovlivněno materiály, které byly použity při stavbě domu. Proto se berou v úvahu stavební materiály, z nichž se vytvářejí základy, stěny, podlaha, strop, podlahy, podkroví, střecha, okna a dveře. Zohledňuje typ kabeláže a přítomnost teplých podlah. V některých případech je uvažováno i přítomnost domácích spotřebičů, které během provozu generují teplo. Ale taková přesnost není vždy nutná. Existují techniky, které vám umožňují rychle odhadnout požadovaný výkon topného kotle, aniž byste se vrhli do divočiny tepelného inženýrství.

Výpočet kapacity topné plochy kotle

Pro hrubý odhad požadovaného výkonu topné jednotky je dostatečná plocha prostoru. V nejjednodušší variantě pro centrální Rusko se předpokládá, že 1 kW výkonu může ohřívat 10 m 2 plochy. Pokud máte dům o rozloze 160m2, kapacita kotle na topení je 16kW.

Tyto výpočty jsou přibližné, protože se nezohledňuje ani výška stropů ani klima. Pro tento účel existují experimentálně odvozené koeficienty, pomocí kterých se provádějí odpovídající korekce.

Uvedená norma - 1 kW na 10 m 2 je vhodná pro stropy 2,5-2,7 m. Pokud máte v místnosti výše stropy, je třeba vypočítat koeficienty a přepočítat. Chcete-li to provést, rozdělíme výšku svých prostor o standardní 2,7 m a získáme korekční faktor.

Výpočet výkonu topného prostoru kotle - nejjednodušší způsob

Například výška stropu 3,2 m. Považujeme koeficient: 3,2 m / 2,7 m = 1,18, dostaneme 1,2. Ukázalo se, že pro vytápění místnosti 160 m 2 s výškou stropu 3,2 m je zapotřebí vytápění kotle o výkonu 16 kW * 1,2 = 19,2 kW. Zaokrouhleno obvykle ve velkém, takže 20kW.

K zohlednění klimatických vlastností existují hotové faktory. Pro Rusko jsou:

  • 1,5-2,0 pro severní regiony;
  • 1,2-1,5 pro oblast Moskvy;
  • 1.0-1.2 pro střední pásmo;
  • 0,7-0,9 pro jižní oblasti.

Je-li dům se nachází ve středním pásmu, jižně Moskva, použití faktor 1,2 (= 1,2 * 20 kW 24 kW), je-li na jihu Ruska v Krasnodar, například faktor 0,8, tj. vyžaduje méně energie (20 kW * 0, 8 = 16 kW).

Výpočet vytápění a výběr kotle je důležitým krokem. Najděte špatný výkon a tento výsledek můžete získat...

To jsou hlavní faktory, které je třeba vzít v úvahu. Zjištěné hodnoty jsou však platné, pokud bude kotel pracovat pouze pro vytápění. Pokud potřebujete také ohřát vodu, je třeba přidat 20-25% vypočtené hodnoty. Poté je třeba přidat "zásobu" na špičkových zimních teplotách. To je dalších 10%. Celkem máme:

  • Pro domácnost a ohřev pitné vody ve středním pruhu 24kW + 20% = 28,8kW. Pak zásoby za studena - 28,8 kW + 10% = 31,68 kW. Zaokrouhlit a získat 32kW. Ve srovnání s původní hodnotou 16 kW se rozdíl zdvojnásobil.
  • Dům na území Krasnodar. Přidejte energii k ohřevu teplé vody: 16kW + 20% = 19,2kW. Nyní je "zásoba" za studena 19,2 + 10% = 21,12 kW. Uzavřeno: 22 kW. Rozdíl není tak nápadný, ale také slušný.

Z příkladů je zřejmé, že je třeba vzít v úvahu alespoň tyto hodnoty. Je však 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, jak provést opravy najednou.

Při výpočtu topného kotle domu se použije faktor 1,5. Zohledňuje přítomnost tepelných ztrát střechou, podlahou, základem. Platí s průměrným (normálním) stupněm izolace stěn - pokládá se ve dvou cihlách nebo podobných vlastnostech stavebních materiálů.

U bytů platí další faktory. Pokud je horní část vyhřívaná místnost (jiný byt), je koeficient 0,7, pokud je vyhřívaná půda 0,9, pokud je nevyhřívaná půda 1,0. Je nutné vynásobit výkon kotle zjištěný výše popsaným způsobem jedním z těchto koeficientů a získat dostatečně spolehlivou hodnotu.

K prokázání pokroku výpočtů vypočítáme výkon plynového topného kotle pro byt 65m 2 se stropem 3m, který se nachází v centrálním Rusku.

  1. Stanovte požadovaný výkon podle oblasti: 65m 2 / 10m 2 = 6,5kW.
  2. Provedeme změnu regionu: 6,5 kW * 1,2 = 7,8 kW.
  3. Kotel ohřívá vodu, protože přidáváme 25% (milujeme ji tepleji) 7,8kW * 1,25 = 9,75kW.
  4. Přidejte 10% za studena: 7,95 kW * 1,1 = 10,725 kW.

Nyní je výsledek zaokrouhlený a dostaneme: 11KW.

Zadaný algoritmus je platný pro výběr topných kotlů pro jakýkoli druh paliva. Výpočet výkonu elektrického topného kotle se nijak neliší od výpočtu kotle na tuhá paliva, plynu nebo kapalného paliva. Hlavní věc je výkon a účinnost kotle a tepelné ztráty z typu kotle se nemění. Celá otázka je, jak utrácet méně energie. A toto je oblast oteplování.

Napájení kotle pro byty

Při výpočtu topného zařízení pro byty je možné použít normy SNiP. Použití těchto norem je také nazýváno výpočtem výkonu kotle podle objemu. SNiP nastaví požadované množství tepla pro ohřev jednoho kubického metru vzduchu v typických budovách:

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

Pokud znáte plochu bytu a výšku stropů, zjistíte objem a pak vynásobíte normou, zjistíte sílu kotle.

Výpočet výkonu kotle nezávisí na typu použitého paliva

Například vypočítáme potřebný výkon kotle pro místnosti v cihlovém domě o rozloze 74m 2 se stropem 2,7m.

  1. Počítáme objem: 74m 2 * 2,7m = 199,8m 3
  2. Uvažujeme s tím, kolik tepla bude zapotřebí: 199,8 * 34W = 6793W. Otočíme se a konvertujeme na kilowatty, dostaneme 7kW. Jedná se o potřebný výkon, který musí tepelná jednotka dodat.

Je snadné vypočítat energii pro stejnou místnost, ale již v panelovém domě: 199,8 * 41W = 8191W. V zásadě se v tepelném inženýrství vždycky zaokrouhlují, ale můžete vzít v úvahu zasklení oken. Pokud jsou okny úsporná dvojitá okna, můžete zaokrouhlit dolů. Věříme, že okna jsou dobrá a získají 8kW.

Výběr výkonu kotle závisí na typu budovy - pro topení cihel je nutno méně tepla než panelové

Dále budete potřebovat, stejně jako při výpočtu domu, vzít v úvahu oblast a potřebu připravit horkou vodu. Korekce abnormálního nachlazení je také důležitá. Ale v apartmánech má velký význam umístění pokojů a počet podlaží. Vezměte v úvahu potřebu zdí obrácených k ulici:

  • 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. Chcete-li získat přesnou tepelnou kalkulaci, musíte ji objednat ve specializované organizaci.

Existuje ještě jedna metoda: určení skutečných ztrát pomocí tepelného snímače - moderního zařízení, které také ukáže místa, kde dochází k úniku tepla intenzivněji. Současně můžete odstranit tyto problémy a zlepšit tepelnou izolaci. A třetí možností je použít program kalkulačky, který počítá vše pro vás. Potřebujete pouze vybrat a / nebo zadat požadovaná data. Na výstupu získáte odhadovaný výkon kotle. Je pravda, že zde existuje určitá míra rizika: není jasné, jak jsou algoritmy základem takového programu. Stejně tak je třeba vypočítat přinejmenším přibližně porovnání výsledků.

Jedná se o snímek tepelného snímače.

Doufáme, že nyní máte představu o tom, jak vypočítat výkon kotle. A nejste zmateni, že jde o plynový kotel, ne o tuhá paliva, ani naopak.

Zkouška může eliminovat únik tepla.

Možná vás zajímá článek o tom, jak vypočítat výkon radiátorů a výběr průměrů trubek pro topný systém. Abyste získali obecnou představu o chybách, s nimiž se často vyskytují při plánování vytápěcího systému, podívejte se na video.

Jak vypočítat výkon ekonomického elektrického kotle

Správný výpočet tepelného výkonu elektrického topného kotle začíná stanovením tepelné ztráty domu.

Metody určování výkonu

Velikost těchto ztrát lze vypočítat pomocí různých metod, z nichž nejjednodušší jsou:

  1. Umožňuje stanovit množství tepelných ztrát doma, znát pouze oblast.
  2. Umožňuje nastavit tepelný výkon ekonomického elektrického kotle s vysokou účinností s využitím hlasitosti.

Všechny elektrické kotle se vyznačují skutečností, že mohou 100% elektrické energie přeměnit na téměř 100% tepelné energie. Nezáleží na tom, zda ohřívá vodu topnými články, elektrodami nebo induktory. Kvůli této funkci je po určení tepelné ztráty doma toto číslo vzhledem k účinnosti topného kotle nutné opravit.

Pro srovnání můžete využít kotle na tuhá paliva s účinností 90%. Pokud 1 kg palivového dřeva produkuje 3 kW / h, znamená to, že do topného systému spadne pouze 3x0,9 = 2,7 kW / h. V případě elektrických zařízení se 3 kW / h elektřiny převedou na 3 kW / h tepelné energie.

Výpočet výkonu kotle podle oblasti

Pro ohřívání každé 1 čtvereční. m musí vytvořit 100 W tepla. Výpočet podle vzorce:

kde S je oblast domu,

k je koeficient, který určuje tepelnou ztrátu v závislosti na teplotě vzduchu mimo okno. Pro oblasti, kde teplota vzduchu v zimě neklesne pod -10 ° C, je to 0,7. Roste s klesajícími stupni mimo okno. Při každých 5 ° C se zvýší o 0,2. U oblastí, kde teploměry v zimě vykazují -35 ° C, k je 1,2.

Takový výpočet není vždy správný, protože mnoho faktorů ovlivňuje tepelné ztráty. Je vhodný pro dům, který má:

  1. Okna s dvojitým zasklením a plocha nejvýše 30% plochy všech místností.
  2. Průměrná tepelná izolace (tloušťka stěny odpovídá délce 2 cihel, tloušťka izolace 15 cm).
  3. Studená podkroví.
  4. Pokoje, jejichž výška je 2,5 m.

Venkovní stěny se zde neberou v úvahu, protože i při 1 takové stěně by korekční faktor měl být 1,1. Pro 2 stěny je to 1,2, 3 - 1,3 atd.

Pro vytápění výše zmíněného domu je třeba použít ekonomický topný kotel o výkonu 12,65 * 1,4 = 17,71 kW / h. Je lepší použít zařízení, které je schopné produkovat 20 kW / hodinu.

Faktory ovlivňující tepelný výkon

  1. Počet vnějších stěn.
  2. Typ oken.
  3. Úroveň tepelné izolace stěn.
  4. Okrasné okna.
  5. Výška areálu.
  6. Přítomnost zahřátého podkroví.

Stejné koeficienty se používají i pro špatně a velmi dobře izolované stěny. Pokud plocha oken je 40% podlahového prostoru, může dojít k úniku dalších 10% tepla okny. Koeficient je 1,1. S dalším zvýšením poměru plochy oken a podlahového prostoru o 10% vzrostl o 0,1.

Výška místnosti by měla být vzata v úvahu, když přesahuje 2,5 m. Pro tento počet je korekční faktor 1. Při dalším zvýšení výšky 0,5 m se stane více než 0,5. Pro 4 metrové stěny se rovná 1,15. Za přítomnosti studené podkroví není nutné upravovat výsledný údaj. Pokud je izolace nebo vyhřívaná místnost umístěna výše, výsledek se vynásobí hodnotou 0,9 nebo 0,8.

Výpočet objemu kotle

Pro výpočet výkonu použijte následující vzorec:

kde V je objem domu,

K - koeficient vykazující tepelné ztráty v závislosti na tepelné izolaci. Má následující významy:

  • 0,6-0,9 - u domů, ve kterých se stavba zlepšuje, stěny jsou zděné a pokryté dvojitou tepelnou izolací, okna mají dvojité zasklení a relativně malou plochu, střecha je z tepelně izolačního materiálu;
  • 1-1.9 - u domů, které se vyznačují dvojitou zděnou konstrukcí, malým počtem oken a střechou s pravidelnou střechou;
  • 2-2.9 - u budov s nízkou tepelnou izolací, to znamená, že okna a střecha se zjednodušenou konstrukcí zadržují teplo, stěny o tloušťce rovnající se délce 1 cihel;
  • 3-4 - pro dřevěné konstrukce nebo budovy, jejichž stěny jsou vlnité plechy.

ΔT je rozdíl mezi požadovanými stupni uvnitř místnosti a teplotou mimo okno.

Obě metody nezohledňují přítomnost nepřímého kotle s dobrou účinností v domech. Pokud ano, výsledek musí být vynásoben 1,2-1,3.

Výpočet výkonu pro přívod teplé vody

Provádí se v následujícím pořadí:

  1. Množství teplé vody používané všemi členy rodiny je určeno.
  2. Objem horké vody (90-95 ° C), který se zředí tekoucí vodou, aby se vytvořila tekutina s pohodlnou teplotou, je stanovena.
  3. Výpočet přídavného výkonu kotle.

Nechte rodinu žít v domě, který používá 150 litrů teplé vody denně, tj. Tekutiny o teplotě 37 ° C. Tato voda bude dodána po smíchání horké a tekoucí vody. Množství horké vody se stanoví podle vzorce:

  • Vb je objem požadované teplé vody,
  • Tzh - požadovaná teplota teplé vody na výstupu kohoutku,
  • TP - teplota tekoucí vody,
  • Тг - teplota ohřáté kapaliny v nepřímém bojleru.

Vzorec pro stanovení dodatečné kapacity je následující:

kde c je specifické teplo vody (vždy 4,218 kJ / kg * K),

m je hmotnost vody

ΔT je rozdíl mezi teplou a tekoucí vodou.

Pro domácí vytápění je nutné zakoupit elektrický topný kotel o výkonu 20 + 5,1 = 25,1 kW / hod. To znamená, že by měla být voda v kotli zahřátá 1 hodinu. Pokud je třeba ho ohřát na 2, je možné instalovat kotel, jehož výkon je 20 + 2,55 = 22,55 kW / hod.

Výpočet výkonu kotle - zajišťujeme maximální účinnost přenosu tepla

Kotel na autonomní vytápění je často vybrán na principu souseda. Mezitím je to nejdůležitější zařízení, na kterém závisí komfort v domě. Zde je důležité zvolit si správnou moc, protože ani její přebytek, ani nedostatek výhod přinese.

Topný systém musí zcela zaplnit všechny tepelné ztráty v domě, pro které se provádí výpočet výkonu kotle. Budova neustále uvolňuje teplo venku. Tepelné ztráty v domě jsou různé a závisí na materiálu konstrukčních částí a jejich izolaci. To ovlivňuje vypočtenou výkonnost generátoru tepla. Pokud přiblížíte výpočty co nejvážněji, měli byste si je objednat od odborníků, vyberete kotel na základě výsledků a vypočítáme všechny parametry.

Není příliš obtížné vypočítat tepelné ztráty sami, ale musíte vzít v úvahu spoustu dat o domě a jeho složkách, jejich stavu. Snadnější je použít speciální zařízení pro detekci úniku tepla - tepelný snímač. Na obrazovce malého zařízení nejsou zobrazeny aktuální, ale skutečné výpočty. Je zřejmé, že se jedná o netěsnosti a lze je podniknout kroky k jejich odstranění.

Nebo možná nejsou potřebné žádné výpočty, stačí udělat silný bojler a dům je opatřen teplem. Není to tak jednoduché. Dům bude skutečně teplý, pohodlný, dokud nebude čas na něco přemýšlet. Soused má stejný dům, dům je teplý a platí mnohem méně plynu. Proč Vypočítal požadovaný výkon kotle, je o třetinu méně. Porozumění přichází - došlo k chybě: neměli byste si koupit kotel bez výpočtu výkonu. Vynaloží se navíc peníze, některé z nich jsou plýtvány a to, co se zdá být podivné, zbytečně vyčerpává.

Příliš silný bojler může být znovu naplněn pro normální provoz, např. Pro ohřev vody nebo pro připojení dříve nevytápěného prostoru.

Kotel s nedostatečnou energií nebude vytápět dům, bude neustále pracovat s přetížením, což povede k předčasnému selhání. Ano, a nebude jen spotřebovat palivo, ale jíst, a přesto nebude v domě dobré teplo. Jedna cesta ven - instalace jiného kotle. Peníze šlo dolů do kanalizace - koupil nový kotel, demontoval starý, instaloval jiný - všechno není zadarmo. A když vezmeme v úvahu morální utrpení kvůli perfektní chybě, možná teplárna v chladném domě? Závěr je jednoznačný - nelze koupit kotel bez předběžných výpočtů.

Nejjednodušší způsob výpočtu požadovaného výkonu zařízení pro výrobu tepla je podle oblasti domu. Při analýze provedených výpočtů po mnoho let se ukázal vzorec: 10 m 2 plochy lze řádně zahřívat s využitím 1 kilowatt tepelné energie. Toto pravidlo platí pro budovy se standardními vlastnostmi: výška stropu je 2,5-2,7 m, izolace je průměrná.

Pokud skříň zapadá do těchto parametrů, změřte jeho celkovou plochu a přibližně určete výkon generátoru tepla. Výsledky výpočtů jsou vždy zaokrouhleny nahoru a mírně se zvyšují, aby se zachovala určitá rezerva v rezervě. Používáme velmi jednoduchý vzorec:

  • zde W je požadovaná síla topného kotle;
  • S - celková vyhřívaná plocha domu s přihlédnutím k veškerým obytným a obytným prostorům;
  • Wud - Specifická výkonnost potřebná pro vytápění 10 metrů čtverečních je nastavena pro každou klimatickou zónu.

Způsob výpočtu požadovaného výkonu zařízení pro výrobu tepla

Pro přehlednost a přehlednost vypočítáme výkon tepelného generátoru pro cihlový dům. Má rozměry 10 × 12 m. Vynásobíme a dostaneme S - celkovou plochu 120 m 2. Specifický výkon - Wud vzít za 1,0. Provádíme výpočty podle vzorce: vynásobíme plochu 120 m 2 specifickým výkonem 1,0 a dostaneme 120, rozdělíme o 10 - v důsledku toho 12 kilowattů. Jedná se o topný kotel o výkonu 12 kW určený pro domy s průměrnými parametry. Jedná se o počáteční údaje, které budou upraveny v průběhu dalších výpočtů.

V praxi bývání s průměrnými ukazateli není tak běžné, proto při výpočtu systému se berou v úvahu další parametry. Jeden z rozhodujících faktorů - klimatické pásmo, oblast, v níž bude kotle využita, již bylo projednáno. Uvádíme hodnoty koeficientu Wud pro všechna místa:

  • střední pruh slouží jako reference, hustota výkonu je 1-1,1;
  • Moskvě a Moskevské oblasti - výsledek je vynásoben 1,2-1,5;
  • pro jižní oblasti - od 0,7 do 0,9;
  • pro severní regiony se zvýší na 1,5-2,0.

V každé zóně pozorujeme určitý rozptyl hodnot. Jednáme jednoduše - na jihu terénu v klimatické zóně, tím nižší je koeficient; na severu, tím vyšší.

Uveďme příklad úpravy podle oblasti. Předpokládejme, že dům, pro který byly výpočty provedeny dříve, se nachází na Sibiři s mrazy až do 35 °. Vezměte wud 1,8. Výsledné číslo 12 se vynásobí číslem 1,8, dostaneme 21,6. Zaokrouhleno směrem k větší hodnotě se vyskytuje 22 kilowattů. Rozdíl s počátečním výsledkem se téměř zdvojnásobil a ve skutečnosti byla zohledněna pouze jedna změna. Takže upravte potřebné výpočty.

Kromě klimatických podmínek v regionech jsou pro přesné výpočty zohledněny i další korekce: výška stropu a tepelné ztráty budovy. Průměrná výška výšky stropů je 2,6 m. Pokud je výška výrazně odlišná, vypočítáme hodnotu koeficientu - skutečnou výšku vydělíme průměrem. Předpokládejme, že výška stropu v budově z předem uvažovaného příkladu je 3,2 m. Počítáme: 3.2 / 2.6 = 1.23, zaokrouhleno nahoru, ven 1.3. Ukazuje se, že vytápění domu na Sibiři o rozloze 120 m 2 a stropu 3,2 m vyžaduje kotel o výkonu 22 kW × 1,3 = 28,6, tj. 29 kilowattů.

Pro správné výpočty je také velmi důležité zohlednit tepelné ztráty budovy. Teplo se ztrácí v každém domově, bez ohledu na jeho design a typ paliva. 35% horkého vzduchu může uniknout stěnami s nedostatečnou izolací, 10% a více přes okna. Nevyhřívaná podlaha bude mít 15% a střecha - všech 25%. Je třeba vzít v úvahu i jeden z těchto faktorů, je-li přítomen. Použijte speciální hodnotu, která vynásobí přijatý výkon. Má tyto ukazatele:

  • pro cihly, dřevěné nebo pěnové betonové tvárnice, které jsou starší než 15 let, s dobrou izolací, K = 1;
  • pro ostatní domy s neizolovanými stěnami K = 1,5;
  • pokud dům, s výjimkou neizolovaných stěn, není izolován, střecha K = 1,8;
  • pro moderní zateplený dům K = 0,6.

Vraťme se k našemu příkladu pro výpočty - dům na Sibiři, pro který podle našich výpočtů budeme potřebovat 29 kW topné zařízení. Předpokládejme, že jde o moderní dům s izolací, pak K = 0,6. Počítání: 29 × 0,6 = 17,4. Přidáme 15-20% k tomu, abychom měli rezervu v případě extrémních mrazů.

Takže jsme vypočítali požadovanou výkonnost generátoru tepla pomocí následujícího algoritmu:

  1. 1. Rozpoznáváme celkovou plochu vyhřívaného prostoru a dělíme se na 10. Specifické číslo výkonu se ignoruje, potřebujeme průměrné počáteční údaje.
  2. 2. Zvažte klimatickou zónu, kde se dům nachází. Dříve získaný výsledek je vynásoben indikátorem koeficientu regionu.
  3. 3. Pokud se výška stropu liší od 2,6 m, vezmeme to v úvahu. Naučíme se číslo koeficientu, dělíme skutečnou výšku podle normy. Kapacita kotle, při zohlednění klimatické zóny, vynásobená tímto číslem.
  4. 4. Uvažujeme o tepelných ztrátách. Předchozí výsledek se vynásobí koeficientem tepelné ztráty.

Umístění kotlů pro vytápění v domě

Nahoře jsme mluvili výhradně o kotlích, které se používají výhradně k vytápění. Pokud se spotřebič používá k ohřevu vody, měl by být návrhový výkon zvýšen o 25%. Vezměte prosím na vědomí, že rezerva na vytápění je po korekci vypočtena s ohledem na klimatické podmínky. Výsledek získaný po všech výpočtech je poměrně přesný, lze ho použít k výběru jakéhokoli kotle: plyn, kapalná paliva, tuhá paliva, elektrická.

Při výpočtu topného zařízení pro byty se můžete soustředit na normy SNiP. Stavební kódy určují, kolik tepelné energie bude zapotřebí k vytápění 1 m 3 vzduchu v budovách typické konstrukce. Tato metoda se nazývá výpočet objemu. V SNiP jsou uvedeny následující normy spotřeby tepelné energie: pro panelový dům - 41 W, pro cihlový dům - 34 W. Výpočet je jednoduchý: objem bytu se vynásobí mírou spotřeby tepla.

Uvádíme příklad. Byt je v cihlovém domě o rozloze 96 m2, výška stropu je 2,7 m. Rozpoznáváme objem - 96 × 2,7 = 259,2 m 3. Vynásobte normou - 259,2 × 34 = 8812,8 wattů. Převádíme na kilowatty, dostáváme 8,8. U panelového domu jsou výpočty provedeny podobně - 259,2 × 41 = 10672,2 W nebo 10,6 kW. V tepelném inženýrství se zaokrouhlení provádí ve větším směru, ale při zohlednění energeticky úsporných balíků na oknech je možné zaokrouhlit na menší.

Získané údaje o výkonu zařízení jsou zdrojem. Pro přesnější výsledek bude zapotřebí opravit, ale u bytů se provádí podle dalších parametrů. Za prvé je třeba vzít v úvahu přítomnost nevytápěné místnosti nebo její nepřítomnost:

  • pokud je vytápěný byt umístěn na podlaze nad nebo pod, použijte změnu 0.7;
  • pokud se takový byt nevyhřívá, nic neměníme;
  • pokud je pod bytem suterén nebo podkroví, je změna 0,9.

Zohledňujeme také počet vnějších stěn v bytě. Pokud se jedna zeď dostane do ulice, použijte změnu 1.1, dvě -1,2, tři - 1,3. Způsob výpočtu výkonu kotle z hlediska objemu lze aplikovat na soukromé cihelny.

Takže můžete vypočítat požadovaný výkon topného kotle dvěma způsoby: celkovou plochou a objemem. V zásadě mohou být získané údaje použity, pokud průměrný dům vynásobí 1,5. Pokud však existují významné odchylky od průměrných parametrů v klimatické zóně, výška stropu, izolace, je lepší opravit data, protože počáteční výsledek se může výrazně lišit od výsledného výsledku.

Výpočet topného systému soukromého domu: pravidla a příklady výpočtu

Vytápění soukromého domu je nezbytným prvkem pohodlného bydlení. A uspořádání vytápěcího komplexu by mělo být pečlivě řešeno, protože chyby jsou drahé.

Zvažme, jak se provádí výpočet topného systému soukromého domu za účelem účinného vyrovnání tepelných ztrát v zimních měsících.

Tepelná ztráta soukromého domu

Budova ztrácí teplo kvůli rozdílu teploty vzduchu uvnitř i vně domu. Ztráta tepla je vyšší, tím významnější je oblast obvodových konstrukcí budovy (okna, střecha, stěny, suterén).

Také ztráta tepelné energie spojená s materiály uzavřených konstrukcí a jejich rozměrů. Například ztráta tepla tenkých stěn je více než silná.

Efektivní výpočet vytápění pro soukromý dům nutně bere v úvahu materiály použité při stavbě zdiva. Například při stejné tloušťce stěny ze dřeva a cihel se provádí teplo s různou intenzitou - tepelné ztráty přes dřevěné konstrukce jsou pomalejší. Některé materiály přenášejí teplo lépe (kov, cihla, beton), jiné horší (dřevo, minerální vlna, polystyrenová pěna).

Atmosféra uvnitř obytné budovy je nepřímo spojena s vnějším ovzduším. Stěny, okenní a dveřní otvory, střecha a základy v zimě přenášejí teplo z domu ven a dodávají chlad. Tvoří 70-90% z celkové tepelné ztráty chaty.

Konstantní únik tepelné energie v topné sezóně probíhá také prostřednictvím ventilace a odpadních vod. Při výpočtu tepelné ztráty jednotlivých konstrukcí bydlení se tyto údaje obvykle nezohledňují. Zahrnutí tepelných ztrát do kanalizace a ventilačních systémů do celkového výpočtu tepla domu je však stále správným rozhodnutím.

Není možné vypočítat autonomní topný okruh venkovského domu bez odhadu tepelné ztráty jeho obvodových konstrukcí. Přesněji, nebude možné určit výkon kotle, který je dostatečný k ohřevu chaty v nejtěžších mrazu.

Analýza skutečné spotřeby tepelné energie stěnami vám umožní srovnávat náklady na zařízení kotle a palivo s náklady na tepelnou izolaci uzavřených konstrukcí. Koneckonců, dům s vyšší energetickou účinností, tj. čím méně tepla ztrácí v zimních měsících, tím nižší jsou náklady na nákup pohonných hmot.

Výpočet tepelných ztrát stěnami

Pomocí příkladu podmíněné dvoupatrové chatky vypočítáme tepelné ztráty prostřednictvím jejích stěnových struktur. Počáteční data: čtvercová "krabice" s předními stěnami 12 m široká a 7 m vysoká; ve stěnách 16 otvorů, plocha každé 2,5 m 2; materiál přední stěny - masivní keramická cihla; tloušťka stěny - 2 cihly.

Odolnost přenosu tepla. Chcete-li zjistit tento obrázek fasádní stěny, musíte rozdělit tloušťku stěnového materiálu na koeficient tepelné vodivosti. U řady konstrukčních materiálů jsou údaje tepelné vodivosti uvedeny na obrázcích výše a níže.

Naše podmíněná stěna je zhotovena z keramické cihly, jehož koeficient tepelné vodivosti činí 0,56 W / m · o C. Jejich tloušťka, při zohlednění zdiva na TZP, činí 0,51 m.

0,51: 0,56 = 0,91 W / m 2 x o C

Výsledek rozdělení se zaokrouhlí na dvě desetinná místa, není třeba přesnější údaje o odolnosti proti přenosu tepla.

Oblasť vnějších zdí. Vzhledem k tomu, že čtvercová budova byla vybrána jako příklad, je plocha jejích stěn určena vynásobením šířky výškou jedné stěny a následně počtem vnějších stěn:

12,7,4 = 336 m 2

Takže známe plochu fasádních stěn. Ale co o okenních a dveřních otvorech, které společně zaujímají 40 m2 (2,5 · 16 = 40 m 2) stěny fasády, je třeba je vzít v úvahu? Jak správně vypočítat autonomní vytápění v dřevěném domě bez ohledu na odolnost okenních a dveřních konstrukcí proti přenosu tepla.

Je-li nutné vypočítat tepelné ztráty velké budovy nebo teplo domu (energeticky efektivní) - ano, při zohlednění koeficientů přenosu tepla okenních rámů a vstupních dveří ve výpočtu bude správné.

Nicméně pro nízkopodlažné budovy IZHS zhotovené z tradičních materiálů, dveří a okenních otvorů lze zanedbat. Tedy neodstraňujte jejich prostor z celkové plochy fasádních stěn.

Celková tepelná ztráta stěn. Zjistili jsme tepelnou ztrátu stěny z jejího jednoho metru čtverečního, když rozdíl teploty vzduchu uvnitř i vně domu je o jeden stupeň. Za tímto účelem rozdělíme jednotku o odpor odporu stěny, vypočtený dříve:

1: 0,91 = 1,09 W / m2; o C

Znát tepelné ztráty ze čtvercového metru obvodu vnějších stěn, lze určit tepelné ztráty u některých uličních teplot. Například pokud je teplota v chalupě +20 o C a na ulici -17 o C, teplotní rozdíl bude 20 + 17 = 37 o C. V této situaci bude celková tepelná ztráta stěn našeho podmíněného domu:

0,91 (odpor proti přenosu tepla na čtvereční metr stěny) · 336 (plocha přední stěny) · 37 (teplotní rozdíl mezi pokojem a atmosférou v ulici) = 11313 W

Přepočítme získanou hodnotu tepelných ztrát v kilowatthodinách, jsou vhodnější pro vnímání a následné výpočty výkonu topného systému.

Stínové ztráty tepla v kilowatthodinách. Nejprve zjistíme, kolik tepelné energie prochází stěnami za jednu hodinu s teplotním rozdílem 37 ° C.

Připomínáme, že výpočet se provádí pro dům s konstrukčními charakteristikami podmíněně vybranými pro demonstrační výpočty:

11313 (hodnota tepelných ztrát získaných dříve) · 1 (hodina): 1000 (počet wattů na kilowatt) = 11,313 kW · h.

Pro výpočet tepelných ztrát za den se výsledná hodnota tepelných ztrát za hodinu vynásobí 24 hodinami:

11,313 · 24 = 271,512 kW · h

Pro přehlednost zjistěte tepelné ztráty v plné topné sezóně:

7 (počet měsíců v topné sezóně) · 30 (počet dnů v měsíci) · 271.512 (denní tepelná ztráta stěn) = 57017,52 kW · h

Počítaná tepelná ztráta z domu s výše vybranými charakteristikami obvodového pláště budov činí 57017,52 kWh za sedm měsíců vyhřívací sezóny.

Účtování účinků větrání soukromého domu

Výpočet ztrát tepelné ventilace v průběhu topné sezóny jako příklad bude proveden pro konvenční čtvercový chalupu se stěnou o šířce 12 metrů a výšce 7 metrů. S výjimkou nábytku a vnitřních stěn bude vnitřní objem atmosféry v této budově:

12,12,7 = 1008 m 3

Při teplotě vzduchu +20 o C (norma během topné sezóny) je její hustota rovna 1,2047 kg / m 3 a specifická tepelná kapacita je 1,005 kJ / (kg · o C). Vypočítejte hmotnost atmosféry v domě:

1008 (objem domácí atmosféry) · 1,2047 (hustota vzduchu při t +20 o C) = 1214,34 kg

Předpokládejme pětkrát změnu objemu vzduchu v prostorách domu. Všimněte si, že přesná potřeba příjmu čerstvého vzduchu závisí na počtu obyvatel chaty. Při průměrném teplotním rozdílu mezi domem a ulicí v průběhu topné sezóny, rovnající se 27 o C (20 o C domácí, -7 o C vnější atmosféru), za den, aby se ohříval studený vzduch, potřebujete tepelnou energii:

5 (počet změn vzduchu v místnostech) · 27 (teplotní rozdíl mezi pokojem a venkovní atmosférou) · 1214,34 (hustota vzduchu při t +20 o C) · 1,005 (specifická tepelná kapacita vzduchu) = 164755,58 kJ

Převádíme kilojouly na kilowatthodiny:

164,755.58: 3600 (počet kilojoul na kilowatthodinu) = 45,76 kWh

Po zjištění nákladů na tepelnou energii pro ohřev vzduchu v domě s jeho pětinásobnou výměnou přes vstupní ventilaci je možné vypočítat tepelné ztráty "vzduchu" během sedmiměsíčního topného období:

7 (počet vytápěných měsíců) · 30 (průměrný počet dní v měsíci) · 45,76 (denní náklady na tepelnou energii pro ohřev přívodního vzduchu) = 9609,6 kW · h

Větrání (infiltrace) náklady na energii jsou nevyhnutelné, protože obnovení vzduchu v místnostech chaty je životně důležité. Požadavky na vykurovací vyměnitelnou atmosféru v domě je třeba vypočítat, sčítat se s tepelnými ztrátami prostřednictvím stěnových konstrukcí a zohledňovat při výběru topného kotle. Existuje další typ tepelné energie, druhá tepelná ztráta.

Energetické náklady na přípravu teplé vody

Pokud v teplých měsících vychází studená voda z kohoutu do chaty, pak během topné sezóny je ledová, s teplotou nejvýše +5 ° C. Koupání, mytí nádobí a mytí není možné bez ohřevu vody. Voda, která se shromažďuje v toaletní továrně, se dotýká stěn s domácí atmosférou. Co se stane s vodou vyhřívanou spalováním neplodného paliva a spotřebovaného na domácí potřeby? Vypouští se do kanalizace.

Zvažte příklad. Rodina tří, předpokládá, spotřebuje 17 m3 vody měsíčně. 1000 kg / m3 je hustota vody a 4,183 kJ / kg; o C je jeho specifická tepelná kapacita. Nechte průměrnou teplotu topné vody určenou pro domácí potřebu +40 ° C. Rozdíl v průměrné teplotě mezi studenou vodou vstupující do domu (+ 5 ° C) a ohřátým v kotli (+ 30 ° C) je 25 ° C.

Pro výpočet ztrát tepla z odpadních vod považujeme:

17 (měsíční objem spotřeby vody) · 1000 (hustota vody) · 25 (teplotní rozdíl mezi studenou a ohřátou vodou) · 4.183 (specifická tepelná kapacita vody) = 1777775 kJ

Převést kilojoule na jasnější kilowatthodiny:

1777775: 3600 = 493,82 kWh

Pro sedmiměsíční období topné sezóny tedy tepelná energie ve výši:

493,82 · 7 = 3456,74 kW · h

Spotřeba tepelné energie pro vytápění vody pro hygienické potřeby je malá ve srovnání s tepelnými ztrátami stěnami a větráním. Ale také to stojí za energii, zatížení topného kotle nebo kotle a způsobuje spotřebu paliva.

Výpočet výkonu topného kotle

Kotel v topném systému je navržen tak, aby kompenzoval tepelné ztráty budovy. A také v případě systému s dvojitým okruhem nebo v případě, že je kotel vybaven nepřímým topným kotlem, ohřívat vodu pro hygienické potřeby.

Po výpočtu denních tepelných ztrát a toku teplé vody "do kanalizace" je možné přesně určit požadovanou kapacitu kotle pro chalupu určité oblasti a charakteristiky obálky budovy.

K určení výkonu topného kotle je nutné vypočítat náklady na tepelnou energii doma přes fasádní stěny a ohřívat atmosféru střídavého vzduchu ve vnitřku. Požadované údaje o tepelných ztrátách v kilowatt-hodinách za den - v případě podmíněného domu, vypočtené jako příklad, jsou:

271,512 (denní tepelné ztráty vnějšími stěnami) + 45,76 (denní tepelné ztráty při ohřevu přívodního vzduchu) = 317,272 kWh

Požadovaná vytápěcí kapacita kotle bude tedy:

317,272: 24 (hodiny) = 13,22 kW

Takovýto kotl je však stále pod vysokým zatížením, což snižuje jeho životnost. A zvláště v mrazivých dnech nebude vypočtená kapacita kotle stačit, protože s vysokým teplotním rozdílem mezi pokojem a atmosférou v ulici se tepelné ztráty budovy výrazně zvýší.

Proto se kotle vybrané průměrným výpočtem nákladů na tepelnou energii s těžkými mrazy nemůže vyrovnat. Bylo by rozumné zvýšit požadovaný výkon kotlového zařízení o 20%:

13,22 ± 0,2 + 13,22 = 15,86 kW

Pro výpočet požadovaného výkonu druhého okruhu kotle, topné vody pro mytí nádobí, koupání atd. Je nutné rozdělit měsíční spotřebu tepla "tepelných ztrát" na počet dní v měsíci a 24 hodin:

493,82: 30: 24 = 0,68 kW

Podle výsledků výpočtů je optimální výkon kotle pro příklad chaty 15,86 kW pro topný okruh a 0,68 kW pro topný okruh.

Výběr radiátorů

Tradičně se doporučuje, aby se v síti vytápěcího tělesa vybíral prostor vyhřívaného prostoru a v případě potřeby s 15-20% nadhodnocení potřeb. Zvažte například správný způsob výběru chladiče "10 m2 plochy - 1,2 kW".

Výchozí stav: rohová místnost na první úrovni dvoupatrového domu IZHS; vnější stěna dvojitých zednických keramických cihel; šířka místnosti je 3 m, délka je 4 m, výška stropu je 3 m. Podle zjednodušeného schématu výběru se navrhuje vypočítat plochu místnosti;

3 (šířka) · 4 (délka) = 12 m 2

Tedy potřebný výkon topného tělesa s 20% příplatek je 14,4 kW. A nyní vypočítáme výkonové parametry topného tělesa na základě tepelné ztráty místnosti.

Ve skutečnosti oblast místnosti ovlivňuje ztrátu tepelné energie méně než je plocha jejích stěn a jedou ven zvenku budovy (fasáda). Proto budeme zvážit přesně oblast "ulic" v místnosti:

3 (šířka) · 3 (výška) + 4 (délka) · 3 (výška) = 21 m 2

Když známe plochu stěn, které přenášejí teplo "na ulici", vypočítáváme tepelné ztráty, když je rozdíl mezi pokojovou a venkovní teplotou 30 o (v domě je +18 o C, mimo -12 o C) a okamžitě v kilowatthodinách:

0,91 (přenos tepla m2 obvodových stěn směřujících k ulici) · 21 (plocha "ulic") · 30 (teplotní rozdíl uvnitř a vně domu): 1000 (wattů na kilowatt) = 0,57 kW

Ukázalo se, že pro vyrovnání tepelných ztrát prostřednictvím fasádních stěn této konstrukce, s teplotním rozdílem 30 ° v domě a na ulici, postačí vytápění o výkonu 0,57 kW · h. Zvyšte potřebný výkon o 20, dokonce o 30% - získáme 0,74 kWh.

Proto skutečné potřeby vytápění mohou být výrazně nižší než systém obchodování "1,2 kW na čtvereční metr podlahového prostoru". Navíc správný výpočet požadované kapacity topných radiátorů sníží množství chladicí kapaliny v topném systému, což sníží zatížení kotle a náklady na palivo.

Užitečné video k tématu

Zachování tepla v prostorách domu - hlavní úkol topného systému v zimních měsících. Teplo však stále není dost. Kde teplo opouští dům - odpovědi jsou poskytovány vizuálním videem:

Video popisuje postup pro výpočet tepelných ztrát doma prostřednictvím obálky budovy. Pokud znáte tepelné ztráty, můžete přesně vypočítat výkon topného systému:

Výběr výkonu topného kotle závisí na stavu domu a na kvalitě izolace jeho obvodových konstrukcí. Zásada "kilowatt na deset čtverců plochy" funguje v chalupě průměrného stavu fasád, střech a základů. Podrobné video o zásadách výběru energetických charakteristik topného kotle viz níže:

Výroba ropy se každoročně stává dražší - ceny pohonných hmot rostou. Nemůže být spojeno s energetickými náklady na chalupu, je zcela nerentabilní. Na jedné straně je každá nová topná sezóna dražší a dražší pro majitele domů. Na druhé straně, weatherization zdi, základy a zastřešení venkovského domu stojí dobré peníze. Nicméně, čím méně tepla opouští budovu, tím bude levnější ji ohřát.

Jak vypočítat výkon elektrického kotle

Jak správně vypočítat výkon elektrického kotle

Nákup zařízení pro vytápění domů předchází výpočet výkonu elektrického kotle a dalších prvků systému. Tento indikátor je hlavním parametrem zařízení, podle kterého je určeno, zda je model topné jednotky vhodný k ohřevu konkrétní budovy nebo nikoliv.

Před zakoupením zařízení je tedy nutné provést výpočet elektrického kotle pro vytápění soukromého domu podle pasových údajů elektrických zařízení.

Výběr elektrického topného zařízení

Pokud známe požadovanou kapacitu elektrického kotle pro vytápění domu, neměli bychom zapomínat, že jeho přípustná celková hodnota pro stavbu je omezena příslušnými okresními službami obsluhujícími rozvodnou síť. V případě překročení nastavené hodnoty se aktivuje omezující automatické zařízení, které odpojí prostory od napájecího zdroje.

Při výběru vybavení určitého modelu zjistíte nejprve, jak velký je spotřeba elektrické energie elektrického kotle, a potom vypočítat všechny potřebné parametry zařízení.

V současné době vyrábějí výrobci topných těles elektrické kotle nejen s pevným výkonem, ale také s simulovaným. Odborníci doporučují, aby upřednostňovali modely s konstantní hodnotou, která vám umožní zabránit výpadkům elektrického proudu při překročení mezí, ke kterým dochází při používání zařízení se simulovaným indikátorem.

Velikost spotřebované elektřiny nezávisí na zvoleném typu jednotky. Tato hodnota je ovlivněna množstvím energie, kterou topná soustava přijala z elektrického kotle.

Co určuje sílu?

Výkon kotle je zajištěn topnými tělesy (trubkovými elektrickými ohřívači) - jsou umístěny uvnitř výměníku tepla zařízení. Během provozu je topné médium zahřáté, které je pak nasměrováno přes oběhové čerpadlo do topného systému.

Výpočet výkonu elektrického kotle se provádí v kW a tento parametr se vztahuje konkrétně na topné články. Je třeba poznamenat, že tato hodnota závisí na tom, kolik topných prvků je instalováno a může být 2-60 kW.

Vlastnosti výpočtů pro elektrický kotel

Při výpočtu elektrického kotle pro vytápění domů je třeba zvážit, že elektrické spotřebiče mají různé výkonnostní charakteristiky, přičemž jedním z nejdůležitějších je tepelný indikátor. Je nutné kompenzovat tepelné ztráty doma a zajistit pravidelnou dodávku teplé vody. Mnoho majitelů soukromých domů má zájem o výpočet výkonu elektrického topného kotle. Viz také: "Kolik spotřebuje elektrické vytápění kotle za měsíc."

Vypočítat to pro každý případ zvlášť, s ohledem na:

  • topení;
  • materiály, z nichž jsou postaveny stěny a stropy;
  • stupeň tepelné izolace budovy;
  • zasklení budovy.

Všechny výše uvedené hodnoty musí být vzaty v úvahu při výpočtu výkonu tepla elektrického topného kotle a specifikovat množství energie potřebné k zásobování obyvatel domu v teplé vodě.

Při instalaci elektrického kotle se výpočet výkonu provádí podle vzorce W = S x W dřeva / 10 m², ve kterém:

  • W znamená výkon přístroje (kW);
  • S - vyhřívaná plocha (m²);
  • Dřevo je jednotkový výkon jednotky, je nastaven zvlášť pro každou oblast.

Takže pro střední pásmo je tato hodnota považována za 1 nebo 1.2. V tomto konkrétním případě se výpočet výkonu elektrického kotle W podle výše uvedeného vzorce ukázal jako 12 kW.

Tento výpočetní vzorec je vhodný, pokud hodláte instalovat nízkopříkonový elektrický kotel (jednokruhové zařízení), například na fotografii. Pro jednotky s dvojitým okruhem je nutné stanovit parametry pro okruh TUV a teprve tehdy je možné zvolit potřebné topné zařízení (viz také: "Jak vypočítat výkon kotle samostatně").

Jak zvolit výkon kotle, podívejte se na video:

Rozsah použití moderních elektrických kotlů

Předpokládá se, že elektrické kotle jsou schopny dostatečně zahřívat pouze malé domy. Takové tvrzení je nesprávné, protože výrobci vyrábějí nejen elektrické kotle s nízkým výkonem, ale také jednotky, které poskytují pohodlný způsob pobytu v budovách o rozloze až 1000 čtverců. Obvykle se používají jako záložní zařízení, pokud hlavní systém selže, protože náklady na elektrickou energii jsou vysoké.

Kotle nízkého výkonu, které jsou třífázové a jednofázové, jsou instalovány v malých domech. Zařízení s kapacitou vyšší než 6 kW také produkují vícestupňové, s jejich pomocí můžete výrazně ušetřit na účtech za elektřinu (přečtěte si: "Ekonomické elektrické kotle pro domácí vytápění: typy").

Poznatky o tom, jak vypočítat výkon elektrického kotle, umožňují nákup zařízení, které splní potřebná kritéria.

Zanechat komentář:

Jak vypočítat výkon ekonomického elektrického kotle

Správný výpočet tepelného výkonu elektrického topného kotle začíná určením tepelných ztrát domu, které se vyskytují v nejchladnějších zimních dnech. Prostřednictvím tohoto přístupu budou pokoje v domě teplé po celý rok.

Metody určování výkonu

Velikost těchto ztrát lze vypočítat různými metodami. Některé z nich zahrnují použití velmi složitých vzorců, které samozřejmě nemají rádi mnoho kupujících. Koneckonců, potřebujete věnovat spoustu času k výpočtu požadované hodnoty. Proto budou tato dvě jednoduchá metoda zvažována níže:

  1. Umožňuje stanovit množství tepelných ztrát doma, znát pouze oblast.
  2. Umožňuje nastavit tepelný výkon ekonomického elektrického kotle s vysokou účinností s využitím hlasitosti.

Než se uvažuje o každé z těchto metod, stojí za zmínku, že všechny elektrické kotle se liší tím, že jsou schopny přeměnit 100% elektrické energie na téměř 100% tepelné energie. Současně nezáleží na tom, zda ohřívá vodu topnými články, elektrodami nebo induktory. Kvůli této funkci je po určení tepelné ztráty doma toto číslo vzhledem k účinnosti topného kotle nutné opravit.

Pro srovnání můžete využít kotle na tuhá paliva s účinností 90%. Pokud 1 kg dřeva přidělí 3 kW / h, znamená to, že do topného systému spadne pouze 3x0,9 = 2,7 kW / h. V případě elektrických zařízení se 3 kW / h elektřiny převedou na 3 kW / h tepelné energie. Jak můžete vidět, tato funkce částečně zjednodušuje výpočet.

Výpočet výkonu kotle podle oblasti

Je to velmi jednoduché, protože zajišťuje, že pro vytápění každý 1 čtverec. m musí vytvořit 100 W tepla. Je pravda, že vzorec má složitější podobu:

kde S je oblast domu,

k je koeficient, který určuje tepelnou ztrátu v závislosti na teplotě vzduchu mimo okno. Pro oblasti, kde teplota vzduchu v zimě neklesne pod -10 ° C, je to 0,7. Je jasné, že roste s klesajícími stupni mimo okno. Při každých 5 ° C se zvýší o 0,2. U oblastí, kde teploměry v zimě vykazují -35 ° C, k je 1,2.

Chcete-li vytápět dům, který má rozlohu 115 metrů čtverečních. m a je umístěn v zóně, kde je minimální zimní teplota -20 ° C, je nutné instalovat ekonomický elektrický kotel o výkonu 115 * 1.1 * 100 = 12,650 W = 12,65 kW.

Tento výpočet je velmi jednoduchý, ale ne vždy správný. Je to proto, že mnoho faktorů ovlivňuje tepelné ztráty. V tomto případě platí pro dům, který má:

  • okna s dvojitým zasklením o ploše nejvýše 30% plochy všech místností;
  • střední tepelná izolace (tloušťka stěny odpovídá délce 2 cihel, izolace o tloušťce 15 cm);
  • studený podkroví;
  • místnosti o výšce 2,5 m.

Nezohledňuje vnější stěny. Je tomu tak proto, že i při 1 takové stěně by korekční faktor měl být 1,1. Pro 2 stěny je to 1,2, 3 - 1,3 a tak dále.

To znamená, že pro vytápění výše zmíněného domu potřebujete hospodárný topný kotel o výkonu 12,65 * 1,4 = 17,71 kW / h. Je zřejmé, že je lepší vzít zařízení, které dokáže vyrobit 20 kW / hodinu.

Faktory ovlivňující tepelný výkon

  1. Počet vnějších stěn.
  2. Typ oken.
  3. Úroveň tepelné izolace stěn.
  4. Okrasné okna.
  5. Výška areálu.
  6. Přítomnost zahřátého podkroví.

Konvenční okna se standardním zasklením dovolují 27% tepla. To znamená, že u takových oken by měl být výsledek získaný pomocí výše uvedeného vzorce vynásoben 1,27. U oken se třemi okny je korekční faktor 0,85.

Stejné koeficienty se používají i pro špatně a velmi dobře izolované stěny. Pokud jde o plochu oken, v případě, kdy je 40% podlahového prostoru, může dojít ke ztrátě dalších 10% tepla okny. To znamená, že koeficient je 1,1. S dalším zvýšením poměru plochy oken a podlahového prostoru o 10% vzrostl o 0,1.

Výška místnosti by měla být vzata v úvahu, když přesahuje 2,5 m. Pro tento počet je korekční faktor 1. Při dalším zvýšení výšky 0,5 m se stane více než 0,5. To znamená, že pro 4 metrové stěny se rovná 1,15. Za přítomnosti studené podkroví není nutné upravovat výsledný údaj. Pokud je izolace nebo vyhřívaná místnost umístěna výše, výsledek se vynásobí hodnotou 0,9 nebo 0,8.

Výpočet objemu kotle

Pro výpočet výkonu použijte následující vzorec:

kde V je objem domu,

K - koeficient vykazující tepelné ztráty v závislosti na tepelné izolaci. Má následující významy:

  • 0,6-0,9 - pro domy, ve kterých je návrh vylepšen. zdi jsou zděné a pokryté dvojitou tepelnou izolací, okna mají dvojité zasklení a relativně malou plochu, střecha je zhotovena z tepelně izolačního materiálu;
  • 1-1,9 - pro domy, které se vyznačují dvojitou zděnou konstrukcí. malý počet oken a střechy, které mají obvyklou střechu;
  • 2-2,9 - pro budovy s malou tepelnou izolací. to znamená, že okna a střecha se zjednodušenou konstrukcí drží teplo, stěny o tloušťce rovnající se délce 1 cihla;
  • 3-4 - pro dřevěné konstrukce nebo budovy, jejichž stěny jsou vlnité plechy.

ΔT je rozdíl mezi požadovanými stupni uvnitř místnosti a teplotou mimo okno.

Například zmíněný dům bude vzat. Jeho objem je V = 115 * 2,5 = 287,5 cu. m. ΔT = +20 - (-20) = 40 ° C. Pak P = 287,5 * 1,9 * 40/860 = 25,4 kW / h.

Obě metody nezohledňují přítomnost nepřímého kotle s dobrou účinností v domech. Pokud by měl být, musí se výsledek zvýšit o určité číslo. Mnoho odborníků říká, že by mělo být násobeno 1,2-1,3. I když můžete použít jiný jednoduchý vzorec.

Výpočet výkonu pro přívod teplé vody

Provádí se v následujícím pořadí:

  1. Množství teplé vody používané všemi členy rodiny je určeno.
  2. Stanoví se objem horké vody (90-95 ° C), který se zředí tekoucí vodou, aby se vytvořila tekutina, která má pro tělo pohodlnou teplotu.
  3. Výpočet přídavného výkonu kotle.

Takže nechte rodinu žít v domě, který používá 150 litrů teplé vody denně, tj. Kapaliny o teplotě 37 ° C. Tato voda bude dodána po smíchání horké a tekoucí vody. Množství horké vody se stanoví podle vzorce:

  • Vb je objem požadované teplé vody,
  • Tzh - požadovaná teplota teplé vody na výstupu kohoutku,
  • Tp je teplota tekoucí vody
  • Тг - teplota ohřáté kapaliny v nepřímém bojleru.

Pro výše uvedený příklad Vv = 150 1, Тп = 8 ° С, Тг = 37 ° С, Тг = 95 ° С. Vh = 150 * (37-8) / (95-8) = 50 l. To znamená, že pro dům je dostatek kotle na 50 litrů.

Vzorec pro stanovení dodatečné kapacity je následující:

kde c je specifické teplo vody (vždy 4,218 kJ / kg * K),

ΔT je rozdíl mezi teplou a tekoucí vodou.

Rd = 4,218 * 50 * (95-8) = 18,348,3 kJ. Z hlediska počtu kW / h je tato hodnota 5,1 kW / h.

Jak vidíte, pro vytápění domu je třeba koupit elektrický topný kotel o výkonu 20 + 5,1 / 25 = 25,1 kW / hod. To znamená, že by měla být voda v kotli zahřátá 1 hodinu. Pokud je třeba ho ohřát na 2, je možné instalovat kotel, jehož výkon je 20 + 2,55 = 22,55 kW / hod.

Související články:

Výkon a počet sekcí hliníkových radiátorů Připojení elektrického kotle k topnému systému Výroba elektrického kotle "Scorpion" Výkon topných radiátorů

Elektrický kotel a jeho výpočet výkonu

Provoz elektrického topného kotle lze stručně popsat následujícím způsobem: topný článek ohřívá topné médium, které cirkuluje potrubím přes radiátory a ohřívá místnost.

Existují analogy, ve kterých proud proudí přímo přes chladicí kapalinu. V některých případech, když je přirozená cirkulace chladicí kapaliny z nějakého důvodu obtížná, je nucena oběhovat čerpadlem.

Zařízení elektrického kotle s topným článkem

Nejjednodušší elektrický topný systém se skládá z výměníku tepla s nosičem tepla (voda nebo nemrznoucí směs), uvnitř kterých jsou umístěny topné články (trubkové elektrické ohřívače - topné články).

Schéma elektrického kotle.

Zde je nejjednodušší konstrukce. A návrh topného tělesa je ještě jednodušší (viz obr. 1). Spirála s vysokým elektrickým odporem je umístěna do tenkostěnné kovové trubky a izolována z ní vyplněním celého prostoru izolačním materiálem (oxidem hořečnatým). Konce spirály jsou připevněny k vývodům, které jsou přitlačovány do porcelánových izolátorů. Celý tento návrh je utěsněn vzhledem k chladicí kapalině a izolátory jsou utěsněny mimo topnou nádrž.

Malé kapacity kotlů pracují na jednofázové síti 220 V. V kotlících s výkonem přesahujícím 12 kW se používá třífázová napájecí síť 380 V a tudíž tři topné články. Při napájení z napětí 220 V je nutné mít třížilový kabel (fázový, nulový a ochranný), je-li napájen z třífázové sítě, musíte mít pětižilový kabel (tři fáze, pracovní nula a zem). Jedná se o jednoduchý schéma kotlů, které používají přirozenou cirkulaci chladicí kapaliny. Pro nucenou cirkulaci je k dispozici cirkulační čerpadlo s nízkým šumem.

Elektrická kotelna

Princip fungování elektrodového kotle.

Systém ohřevu vody pomocí elektrod je dokonce jednodušší. Můžete se setkat s takovými názvy, jako je elektrolýza, iontová, ale všechny kotle tohoto typu pracují podle stejného principu: topný článek není spirála, ale samotná chladicí kapalina. To znamená, že pro získání množství tepelné energie potřebné pro ohřev je nutné mít speciálně připravené složení chladicí kapaliny.

Například uhličitan sodný (soda, Na2 CO3 ). Ohřev chladicí kapaliny nastává v důsledku vibrací jeho molekul pod působením střídavého elektrického proudu, který, jak je dobře známo, osciluje při frekvenci 50 Hz. To znamená, že v době 1 s molekuly chladicí kapaliny změní směr pohybu 50krát o 180 stupňů. Účinnost (účinnost) tohoto kotle je velmi vysoká (až 98%), ale jeho výkon nepřesahuje 16 kW.

Další komplikace každého topného kotle je spojena s jeho páskováním různými senzory a regulátory, jako jsou teplotní senzory a regulátory spotřeby energie, stejně jako ochranná zařízení.

Výhody a nevýhody elektrického topení

Mezi výhody patří:

Schéma elektrického kotle.

  • ekologická bezpečnost (neexistuje žádný škodlivý odpad spalování paliva);
  • tichý provoz;
  • jednoduché schémata pro organizaci automatického provozu;
  • není potřeba komínů (při použití kondenzačního plynového kotle je také nutný odvod k odstranění kondenzátu);
  • snadné použití;
  • v porovnání s plynovým kotlem budete muset vydat značně menší počet povolení. Ve většině případů je dostatečné povolení společnosti Energonadzor.

Tichý provoz topných kotlů a čistota prostředí umožňuje jejich umístění přímo v místnosti, což je také usnadněno nepřítomností komínů. V důsledku toho není instalace elektrického topného kotle a typu podlahy a stěny obtížná.

Nevýhody této varianty vytápění by měly zahrnovat výrazně vyšší náklady na vytápění ve srovnání s analogy plynu. Výhoda analogu kondenzačního plynu je obzvláště velká. Proto je elektrické vytápění nuceno používat v místech, kde neexistuje centrální zásobování plynem.

Montáž podlahového a stěnového kotelny

Konstrukce třífázového elektrického kotle.

Doporučujeme instalovat elektrické kotle do místností do 500 m. 2. Instalace topného systému a připojení kotelny k němu lze provádět samostatně. Ve stěnové verzi jsou upevněny kotevními šrouby a v podlaze jsou obvykle upevněny na speciálním stojanu. Pokud nemáte zkušenosti s instalací a připojením jističů a svodových proudů, je nejlepší kontaktovat elektrikáře. V tomto čísle jsou svobody nepřijatelné.

Průřez kabelu musí splňovat požadavky uvedené v průvodní dokumentaci; záleží na výkonu. Může dojít k problémům s ochranným uzemněním. Mějte na paměti, že uzemnění není jen kolík, který je do země, ale zařízení, na němž závisí život. Na zemnící smyčce musí být uzavřeny všechny kovové části topného systému.

A hlavní věc. Odpor uzemňovacího obvodu musí splňovat normy pro příslušnou zemi. Maximální hodnota uzemňovacího odporu závisí na fyzikálních vlastnostech půdy a musí být uvedena ve vydaných povozech. Čím nižší je odpor země, tím lépe. Maximální hodnota by neměla přesáhnout 10 ohmů. Pro snížení odporu uzemňovacího okruhu by se měly používat měděné desky a uzemnění by mělo být impregnováno solankou. Hodnota odporu uzemnění musí být zkontrolována před zahájením topné sezóny.

Jak vypočítat požadovaný výkon topení kotle

Je-li dům vybudován v souladu s moderními požadavky na úsporu energie, to znamená, že stěny, stropy a střešní krytiny jsou izolovány, instalovány jsou kovová plastová okna a výška stropu nepřesahuje 3 metry, pak můžete předem určit potřebný výkon topného kotle a tím jeho náklady. Za tímto účelem by měla být vyhřívaná plocha (v čtverečních metrech) rozdělena na 10 a dosažený výsledek by měl být navýšen o 20%.

Vypočítáním požadovaného výkonu s přihlédnutím k aktuálnímu stavu vaší budovy, případně postavené v době, kdy energie stojí za penny a porovnáním stejného výpočtu ztrát, ale pro dům postavený tak, aby splňoval moderní požadavky, můžete se ujistit, že vaše budova je teplá. Navíc není to obtížné a vzniklé náklady se vyplatí ve dvou až třech sezónách.

Výpočet tepelných ztrát Q, který opouští stěny, okna, strop a podlahu a má plochu S, lze provést podle vzorce:

Q = k ∙ S ∙ (text -tlůžko ), (1)
kde k je koeficient přenosu tepla materiálu, který tvoří část budovy,
text a tlůžko - vnitřní teplota a venkovní teplota.

Poznámka: Při výpočtu nedělejte základní chybu. Nahraďte hodnotu venkovní teploty ve stupních Celsia ve vzorci se znaménkem mínus.
Například text -= 18 ° C, tlůžko = mínus 20 ° C (text -tlůžko ) = (18 + 20) = 38 ° C.

Vzorec (1) je jednoduchý, ale je poněkud obtížnější vypočítat koeficient přenosu tepla, kterým můžete určit vliv zahřívání domu.

Hodnoty koeficientů přenosu tepla příslušných materiálů jsou obvykle uvedeny dodavatelem, jinak se musí nacházet v příslušných příručkách.

O účinnosti izolace domů

Chcete-li zjistit, jak účinně tepelná izolace ovlivňuje snížení tepelných ztrát, měli byste použít druhou možnost (2) pro výpočet dvou možností.

Nejprve se vypočítá součinitel přestupu tepla pro stěnu z dutých keramických cihel o tloušťce 640 mm (0,64 m), což odpovídá položení 2 cihel. Součinitel přestupu tepla z cihel σ = 0,41. Výpočet ukazuje, že nahrazením hodnot αext = 8,7, αlůžko = 23 a poměr d / σ = 0,64 / 0,41 = 1,56, dostáváme koeficient přenosu tepla stěny k = 0,58

Je nutné vypočítat tepelnou vodivost stěny stejné cihly, sestávající ze dvou částí a mezery mezi nimi, naplněné minerální vlnou. Tloušťka ½ cihel a cihel ve výši 370 mm. Tloušťka izolace (σ = 0,045 W ∙ (m krupobití)) je 100 mm. Výpočet ukazuje, že celkový součinitel přestupu tepla je 0,35 W ∙ (stupeň m)). To znamená, že s výrazně menší tloušťkou cihel se koeficient snížil o 0,58 / 0,35 = 1,67 krát, nebo o téměř 40%.

Pamatujte, co říká lidová moudrost. Miser platí dvakrát. Ušetřete na weatherization a po 2 až 3 sezónách bude tato úspora ztracena.

Top