Розрахунок теплової потужності системи опалення

Для того щоб в оселі завжди було затишно і тепло, навіть якщо за вікном стоять морози, необхідно обовязково оснастити свій будинок системою опалення. Вона буде обігрівати його в холодну пору року. Але для того, щоб вироблялося це ефективно, перед її установкою потрібно розрахувати потужність системи опалення, іншими словами, виконати тепловий розрахунок. Він робиться на основі спеціальних формул, де слід враховувати багато параметрів.

Визначення теплового розрахунку

Розрахунок теплової потужності системи опалення - це першочергові дані. Вони необхідні для вирішення завдань з теплопостачання житла.

Завдяки їм можна визначити мінімальну потребу в тепловій енергії для конкретного обєкта, а також виявити приблизні витрати тепла для кожного окремого приміщення, що знаходиться в ньому, розрахувати добове і річне споживання палива.

необхідні характеристики

При визначенні теплової потужності для опалювальної системи, слід враховувати багато характеристик житла, серед яких:

• тип і величина обєкта (квартира, заміський будинок з двома, трьома або чотирма поверхами, котедж і т.д.);
• архітектурна частина (беруться до уваги розміри підлог, зовнішніх стін, даху, дверних і віконних прорізів);
• температурні режими, присутні в кожній кімнаті житла (за замовчуванням можна використовувати БНіП 2.04.05-91);
• конструкції підлог, даху і зовнішніх стін (типи використовуваних матеріалів, товщина утеплюють прошарків і т.д.);
• функціональне призначення наявних приміщень (житлові та нежитлові);
• спеціальні дані (тривалість опалювального сезону, кількість проживаючих осіб і т.д.);
• кількість точок, призначених для розбору теплої води.

При розрахунках фахівці настійно рекомендують враховувати всі ці параметри. Адже тільки тоді вдасться отримати найбільш чіткі результати, щодо величини теплової потужності для системи опалення вашого будинку. Однак нерідко при розрахунках беруть до уваги тільки частина з них, але при цьому додають від 10 до 25% до отриманої потужності.

Призначення теплового розрахунку

У багатьох може виникнути питання щодо того, навіщо ж робити теплової розрахунок потужності для системи опалення свого житла? На це є кілька вагомих причин.

1. Для визначення точної потужності котла. Отже, ви вирішили встановити у себе в оселі систему теплопостачання, що працює автономно. В першу чергу для цього потрібно обовязково знати потужність опалювальної системи, щоб правильно підібрати котел, який впорається ефективно з обігрівом житла і подачею гарячої води. Якщо вибирати його без урахування даного параметра, то купити підходящий не вдасться. При цьому слід врахувати, що потужність для опалювальної системи будинку визначається, як сума загальних теплових витрат, що йдуть на обігрів житла, і витрат, необхідних на технологічні потреби і для інших систем. Крім того, тут обовязково потрібно проводити тепловий розрахунок з запасом по потужності, тим самим вдасться мінімізувати знос опалювальної системи і виключити її збій при появі пікових навантажень.
2. Для отримання Технічного Посвідчення (ТУ) і узгодження проекту для газифікації житла. У більшості випадків опалювальну систему наші співвітчизники роблять таку, яка функціонує на блакитному паливі, так як вона є більш вигідною. Щоб почати її пристрій в своєму будинку, потрібно обовязково отримати ТУ, але його не видадуть, якщо ви не будете знати сумарну потужність майбутньої опалювальної системи і річна витрата блакитного палива. Без цих даних вам також не вдасться здійснити узгодження проекту на газифікацію житла. Тому розрахунок теплової потужності в даному випадку просто необхідний. Інакше ви не зможете пройти це важливий етап в державних органах.
3. Для правильного вибору обладнання. Здійснити вибір опалювальних приладів (радіаторів, труб та інших) для приміщень правильно просто неможливо, якщо попередньо не було здійснено теплової розрахунок. Інакше куплене обладнання не впорається з поставленими завданнями, не можна буде налаштувати його на економічне витрачання палива.

Виконання теплового розрахунку

Щоб визначити мінімальний розрахунок необхідної потужності опалювальної системи житла, ви можете скористатися цією спрощеною формулою:

Qт (кВт / год) = V * T * K / 860.

Розшифровується вона таким чином:

• Qт - наявна теплове навантаження у приміщень, де потрібно провести опалення;
• V - загальна площа приміщення, що обігрівається будинку (необхідно помножити ширину, довжину і висоту), м³;
• T - присутня різниця між зовнішньою температурою повітря і температурою всередині житла, ° С;
• К - розмір коефіцієнта теплових втрат будинку;
• 860 - переклад отриманого параметра в кВт / год, для зручності підбору обладнання, яке увійде в систему опалення.

У багатьох можуть виникнути особливі розрахунки з деякими з необхідних параметрів, наприклад, з коефіцієнтом теплових втрат житла. Він тим часом залежить від наявної ізоляції в приміщеннях і типу конструкції. Щоб не заплутатися в його обчисленнях, можна використовувати такі встановлені параметри для спрощеного розрахунку потужності системи опалення. Отже, вони виглядають наступним чином:

• деревяні будинки з мінімальною кількістю теплоізоляції, звичайними вікнами і плоским дахом - До від 3,0 до 4,0;
• будинки з одинарної цегляною кладкою, з невеликою теплоізоляцією, спрощеною конструкцією даху і вікон - До від 2,0 до 2,9;
• житло, виконане з застосуванням подвійного цегляної кладки, яке має невелику кількість вікон, середню теплоізоляцію і стандартну покрівлю - До від 1,0 до 1,9;
• будинок з цегли, має подвійну теплоізоляцію, вікна з подвійними склопакетами, дах з високоякісного матеріалу з пароізоляцією і підлоги з товстою основою - До від 0,6 до 0,9.

Щоб визначити різницю, яка є між температурою за вікном і в приміщенні ( T), потрібно враховувати погодні умови в своєму регіоні і умови комфорту, які повинна забезпечити система опалення. Для того щоб не робити довгих обчислень, можна взяти встановлені БНіП 2.04.05-91. Згідно з цими даними розрахункова внутрішня температура для будинку буде перебувати в наступних величинах: від +18 до + 26 ° С. Що стосується вуличної температури, то вже все залежить від місця вашого проживання, використовуйте необхідні дані з наведеного списку (місто: ° С):

• Москва: -28;
• Санкт-Петербург: -26;
• Київ: -22;
• Новоросійськ: -13;
• Ялта: -6;
• Калінінград: -18;
• Новгород: -27;
• Севастополь: -11;
• Одеса: -18;
• Ростов: -22;
• Краснодар: -19;
• Запоріжжя: -22;
• Львів: -19;
• Єкатеринбург: -35;
• Харків: -23;
• Самара: -30;
• Дніпропетровськ: -25;
• Казань: -32;
• Нижній Новгород: -30;
• Мінськ: -25;
• Каунас: -22;
• Вільнюс: -23.

Для того щоб ви змогли краще зрозуміти подану формулу і вірно провести по ній розрахунок, наведемо приклад. Отже, обсяг обігріваються кімнат (V) дорівнює 250 м³, різниця між температурами всередині приміщень і зовні ( T) становить 18 ° С, параметр коефіцієнта теплових втрат (К) дорівнює 1. Тепер виконаємо розрахунки за формулою:

Qт (кВт / год) = V * T * K / 860 = 250 * 18 * 1/860 = 5,2квт.

З цього виходить що потужність системи опалення в вашому домі повинна скласти як мінімум 5,2 кВт. Її можна трохи збільшити (від 10 до 25%), щоб устаткування не працювало постійно на межі своїх можливостей.

Як зробити теплової розрахунок більш точним

Важливо врахувати, що такий розрахунок, за представленою вище формулою, не враховуватиме теплові втрати, повязані з розміщенням приміщень, які є утепленням і типом огороджувальних конструкцій. Не варто забувати, що кутові будинки, де присутні великі вікна і високі стелі, вимагають більше тепла, ніж ті, що не мають зовнішніх огороджень і володіють незначною величиною кімнат. Тому, щоб більш точно можна було розрахуватися потужності для системи опалення свого житла, слід використовувати формулу такого типу:

Qт (кВт / год) = (100 Вт / м²* S (м²) * K1 * K2 * K3 * K4 * K5 * K6 * K7) / 1000.

Вона розшифровується так:

Вт / м² - Параметр питомої величини теплових втрат.

S - загальна площа будинку, м²;

K1 - параметр коефіцієнта теплових втрат для вікон:

• звичайне скління - 1,27;
• вікно з 2 склопакетами - 1,0;
• вікно з 3 склопакетами - 0,85.

К2 - параметр коефіцієнта теплових втрат для стін:

• звичайна теплоізоляція - 1,27;
• утеплювач має товщину більше 150 мм або стіна представлена подвійний кладкою - 1,0;
• відмінна теплоізоляція - 0,85.

К3 - параметр коефіцієнта співвідношення всіх площ вікон і наявного в будинку статі:

• 10% - 0,8;
• 20% - 0,9;
• 30% - 1,0;
• 40% - 1,1;
• 50% - 1,2.

K4 - параметр коефіцієнта температури на вулиці:

• -10^oC - 0,7;
• -15^oC - 0,9;
• -20^oC - 1,1;
• -25^oC - 1,3;
• -35^oC - 1,5.

K5 - кількостей стін, які виходять назовні:

• 1 - 1,1;
• 2 - 1,2;
• 3 - 1,3;
• 4 - 1,4.

К6 - приміщення, що знаходиться над опалювальним:

• горище без утеплення - 1,0;
• горище з утепленням - 0,9;
• приміщення, яке опалюється (наступний поверх будинку) - 0,8.

K7 - параметр висоти приміщень:

• від 2,5 м -1,0;
• від 3,0 м -1,05;
• від 3,5 м - 1,1;
• від 4,0 м - 1,15;
• від 4,5 м - 1,2.

Тепер наведемо приклад для даної формули, щоб вам було максимально легко її зрозуміти. Візьмемо все ті ж значення, що і в першому прикладі. Отже, ось такі дані:

• S - загальна площа будинку, 250 м²;
• K1 - параметр коефіцієнта теплових втрат для вікон зі звичайним подвійним склінням складає у нас 1,0;
• К2 - параметр коефіцієнта теплових втрат для стін з хорошою теплоізоляцією становить 1,0;
• К3 - параметр коефіцієнта співвідношення площ підлоги і вікон представляє 20%, а значить, становить 0,9;
• K4 - параметр коефіцієнта для зовнішньої температури, візьмемо в даному прикладі Калінінград (-18^oC), тому він буде дорівнює 0,9;
• K5 - кількість стін, які виходять назовні (в нашому випадку 4), тут буде таке значення: 1,4;
• К6 - приміщення, що знаходиться над опалювальним (це утеплений горище), тому тут буде таке значення: 0,9;
• K7 - параметр висоти приміщень з стелями в 4,0 дорівнюватиме 1,15.

Тепер виробляємо згідно цих цифр розрахунок за формулою:
Qт (кВт / год) = (100 Вт / м²* S (м2) * K1 * K2 * K3 * K4 * K5 * K6 * K7) / 1000.

І у нас виходить наступне: 100 * 250 * 1 * 1 * 0,9 * 0,9 * 1,4 * 0,9 * 1,15 / 1000 = 23,2.

Оскільки друга формула враховує набагато більше параметрів, то тут потужність опалювальної системи вийшла абсолютно інший, більш точною. Тому рекомендується проводити розрахунки і по ній. Це дозволить здійснити порівняння отриманих даних і вибрати середню величину, яка буде найбільш прийнятною.

Ясно, що зробити теплової розрахунок потужності для своєї теплової системи дуже важливо. При цьому здійснити його можна і самостійно, беручи до уваги озвучені параметри і наведені значення. Обовязково в ході цього необхідно використовувати перевірені формули. Бажано виконувати розрахунок відразу за двома. Тільки так будуть отримані найбільш реальні значення при визначенні мінімальної потужності для опалювальної системи.

Виконуючи розрахунки, обовязково використовуйте найбільш підходящі параметри для свого будинку, враховуючи регіон проживання. Тільки тоді вдасться уникнути спотворень при отриманні необхідних даних і зробити все правильно.

Увага, тільки СЬОГОДНІ!