Расчет мощности котла для дома и квартиры: два метода

Напольный или настенный?

Ошибка №17
Однозначного ответа что лучше, здесь не существует.

На просторах нашей страны до сих пор считается, что напольный в “одни ворота” выигрывает у настенного.

При этом в Европе их давно признали низкоэнергоэффективными устройствами и практически запретили во всех жилых домах.

То ли еще будет

Но вернемся в родные пенаты. Вот на что вы должны ориентироваться в первую очередь.

хорошие напольные котлы очень дорогие

При этом дешевый напольный котел будет проигрывать в производительности качественному настенному.

они более надежны и долговечны (особенно чугунные)

у них простая автоматика + есть энергонезависимые модели

напольные берут для реально больших домов

Настенные покупают:

в первую очередь для экономии пространства в доме и только затем для экономии семейного бюджета

из-за умной электроники

Один раз грамотно все настроил и неделями не подходишь к прибору.

Корректируем расчеты – дополнительные моменты

На практике жилье со средними показателями встречается не так уж часто, поэтому при расчетах системы учитываются дополнительные параметры. Об одном определяющем факторе – климатической зоне, регионе, где будет использоваться котел, речь уже шла. Приведем значения коэффициента W_уд для всех местностей:

средняя полоса служит эталоном, удельная мощность составляет 1–1,1;
Москва и Подмосковье – результат умножаем на 1,2–1,5;
для южных регионов – от 0,7 до 0,9;
для северных областей она поднимается до 1,5–2,0.

В каждой зоне наблюдаем определенный разброс значений. Поступаем просто – чем южнее местность в климатической зоне, тем ниже коэффициент; чем севернее, тем выше.

Приведем пример корректировки по регионам. Предположим, что дом, для которого рассчеты проводились раньше, расположен в Сибири с морозами до 35°. Берем W_удравное 1,8. Тогда полученное число 12 умножаем на 1,8, получаем 21,6. Закругляем в сторону большего значения, выходит 22 киловатта. Разница с первоначальным результатом почти вдвое, а ведь учитывалась всего одна поправка. Так что корректировать расчеты необходимо.

Кроме климатических условий регионов, для точных расчетов учитываются и другие поправки: высота потолка и теплопотери здания. Среднестатистическое значение высоты потолков – 2,6 м. Если высота значительно отличается, высчитываем значение коэффициента – фактическую высоту делим на среднюю. Предположим, высота потолка в здании из ранее рассматриваемого примера 3,2 м. Считаем: 3,2/2,6=1,23, округляем, выходит 1,3. Выходит, для обогрева дома в Сибири площадью 120 м2 с потолками 3,2 м требуется котел 22 кВт×1,3=28,6, т.е. 29 киловатт.

Также очень важно для правильных расчетов принимать во внимание теплопотери здания. Тепло теряется в любом доме, независимо от его конструкции и вида топлива. Через слабо утепленные стены может уйти 35% теплого воздуха, через окна – 10% и больше

Через слабо утепленные стены может уйти 35% теплого воздуха, через окна – 10% и больше

Неутепленный пол заберет 15%, а крыша – все 25%

Даже один из этих факторов, если он присутствует, следует принимать во внимание. Используют специальное значение, на которое умножают полученную мощность

Он имеет такие показатели:

Через слабо утепленные стены может уйти 35% теплого воздуха, через окна – 10% и больше. Неутепленный пол заберет 15%, а крыша – все 25%

Он имеет такие показатели:

для кирпичного, деревянного или дома из пеноблоков, которому более 15 лет, с хорошим утеплением, К=1;
для других домов с неутепленными стенами К=1,5;
если у дома, кроме неутепленных стен, не утеплена крыша К=1,8;
для современного утепленного дома К=0,6.

Вернемся к нашему примеру для расчетов – дому в Сибири, для которого по нашим расчетам понадобится нагревательное устройство мощностью 29 киловатт. Предположим, что это современный дом с утеплением, тогда К= 0,6. Подсчитываем: 29×0,6=17,4. Добавляем 15–20%, чтобы иметь запас на случай экстремальных морозов.

Итак, мы рассчитали требуемую мощность теплогенератора, используя следующий алгоритм:

Узнаем общую площадь отапливаемого помещения и делим на 10. Число удельной мощности при этом игнорируется, нам нужны средние исходные данные.
Учитываем климатическую зону, где находится дом. Ранее полученный результат умножаем на коэффициентый показатель региона.
Если высота потолка отличается от 2,6 м, учитываем и это. Узнаем коэффициентное число, поделив фактическую высоту на стандартную. Мощность котла, полученную с учетом климатической зоны, умножаем на это число.
Делаем поправку на теплопотери. Предыдущий результат умножаем на коэффициентный показатель теплопотерь.

Размещение котлов для отопления в доме

Выше речь шла исключительно о котлах, которые используются исключительно для отопления. Если прибор используется для нагрева воды, рассчетную мощность следует увеличить на 25%

Двухконтурный или одноконтурный?

Ошибка №11
Если дома кроме радиаторов есть еще и теплый пол, то нужно обязательно покупать двухконтурный котел.

Двухконтурные котлы нужны только для горячего водоснабжения (ГВС) – отопление + отдельно горячая вода. Одноконтурный прибор отлично справляется и с теплым полом, и с батареями.

Все что он делает, это просто греет воду. Какая у вас при этом система отопления его не особо волнует.

Главное правильно все спроектировать и рассчитать. Вообще для нормального горячего водоснабжения покупать котел мощностью менее 24кВт не рекомендуется.

В интернете сломано много копий по поводу двухконтурника и ГВС.

Если коротко сформулировать суть, то она в следующем:

один санузел или две точки горячего водоразборазбора + все это недалеко от котельной – ваш выбор двухконтурный котел

три и более точек водоразбора – одноконтурный и бойлер косвенного нагрева

Расчет котла по объему

Чтобы рассчитать мощность, применяют такую формулу:

где V является объемом дома,

К – коэффициент, показывающий потери тепла в зависимости от теплоизоляции. Имеет следующие значения:

0,6-0,9 – для домов, в которых конструкция является улучшенной, стены кирпичные и покрыты двойной теплоизоляцией, окна имеют двойной стеклопакет и относительно небольшую площадь, крыша сделана из теплоизоляционного материала;
1-1,9 – для домов, которые характеризуются двойной кирпичной кладкой, небольшим количеством окон и крышей, имеющей обычную кровлю;
2-2,9 – для зданий с небольшой теплоизоляцией, то есть тепло задерживают окна и крыша с упрощенной конструкцией, стены с толщиной, равной длине 1 кирпича;
3-4 – для деревянных конструкций или зданий, стены которых представляют собой гофрированный металлический лист.

Расчет мощности котла

Настенный котел с обвязкой

Расчет для типового дома

Для упрощенного расчета мощности котла для типового дома исходят из норматива необходимой удельной тепловой мощности котла Ум = 1 кВт/10 м2, означающего, что для поддержания комфортной температуры в помещении площадью 10 м2 требуется 1 кВт тепловой энергии. В расчете не учитывается объем помещений, так как во всех домах, построенных по типовым проектам, высота помещений не превышает 3 метров.

Формула для подсчета мощности котлоагрегата выглядит следующим образом:

Рм = Ум х П х Кр

Рм – необходимая расчетная мощность котельного агрегата;
П – сумма всех площадей отапливаемых помещений;
Кр – коэффициент, учитывающий климатические особенности регионов.

Так как в России климат в регионах значительно отличается, вводится поправочный коэффициент Кр, величина которого принимается:

для регионов юга России – 0,9;
для регионов средней полосы – 1,2;
для московской области – 1,5;
для северных регионов – 2,0.

Например, для квартиры или дома общей площадью 120 м2, расположенных в московской области необходимая мощность котла будет равна:

Рм = 120 х 1,5/ 10 = 18 кВт

В примере приведен расчет для котла, используемого только в целях отопления. В случае, когда необходимо рассчитать мощность двухконтурного агрегата, предназначенного, помимо отопления, и для горячего водоснабжения, следует увеличить полученную по формуле мощность примерно на 30 %. В этом случае оптимальная мощность котла будет равна: 18 х 1,3 = 23,4 кВт. Так как мощности котлов, предлагаемых производителями, приводятся в целых цифрах, то следует выбрать агрегат с наиболее близкой к расчетному показателю мощностью – 25 кВт.

Расчет мощности котла для индивидуального дома

Система отопления частного дома

Рм = Тп х Кз

Рм – необходимая расчетная мощность котельного агрегата;
Тп – возможные тепловые потери здания;
Кз – коэффициент запаса, принимаемый в пределах 1,15—1,2.

В свою очередь величина возможных теплопотерь здания рассчитывается по следующей формуле:

Тп = Оз х Рт х Кр

Оз – общий объем отапливаемых помещений дома;
Рт – разница температур наружного воздуха и воздуха внутри помещений;
Кр – коэффициент, учитывающий рассеивание тепловой энергии и зависящий от типа ограждающих конструкций дома, вида заполнения оконных проемов, степени утепления здания.

Величина коэффициента рассеивания принимается для:

зданий с низкой степенью теплозащиты, стены которых, например, выложены из кирпича без прослойки утеплителя со стандартными деревянными окнами, равным 2,0—2,9;
для сооружений со средней степенью теплозащиты, двойными стенами с утеплителем, небольшим количеством окон, равным 1,0—1,9;
для домов с высокой степенью тепловой защиты – утепленными полами, окнами с двойными стеклопакетами, деревянными каркасными, из бруса или оцилиндрованного бревна и т. п., равным 0,6—0,9.

Например, для дома со средней степенью теплозащиты, суммарным объемом отапливаемых помещений 630 м3 (двухэтажный, площадью одного этажа 100 м2, но высота помещений на 1 этаже 3,3 м, на 2 этаже – 3,0 м), разницей температур между наружным воздухом и воздухом в помещениях 45 (рассчитывается как разница между нормативной температурой в жилых помещениях, принимаемой равной 20 градусам, и температурой наиболее холодного периода года по данным СНиП для данного региона, к примеру, 25 градусов мороза) величина теплопотерь будет равна:

Тп = 630 х 45 х 1,0 = 28350 Вт.

Расчетная мощность котла тогда будет:

Рм = 28,35 х 1,2 = 34 кВт

Газ или твердое топливо – что лучше для 150 «квадратов»?

Газовые котлы компактнее твердотопливных агрегатов. Средние размеры 20-киловаттного газового котла (высота х ширина х глубина) – 75 х 40 х 35 сантиметров. Габариты ординарного твердотопливного котла – 90 х 40 х 65 сантиметров. Пиролизный котел занимает еще больше места – 130 х 60 х 90 сантиметров. Поэтому если в доме нет котельной, то лучше выбрать газовый котел. Его можно повесить на стену буквально где угодно – даже в коридоре.
В сегменте двухконтурных котлов газовых моделей намного больше, чем твердотопливных. При этом на этапе покупки первые обходятся дешевле вторых в 2-3 раза. Средняя стоимость газового варианта – 30-40 тысяч рублей. В свою очередь твердотопливный двухконтурный котел стоит от 80 до 120 тысяч рублей.
Цена эксплуатации газового отопительного прибора сравнима с показателями твердотопливного варианта. Первый расходует от 1,2 до 2 кубических метров газа, а второй от 1,8 до 2,5 килограмм твердого топлива.
Твердотопливный котел работает от одной загрузки топлива до следующей. Даже самые совершенные модели – котлы продолжительного горения – придется загружать один раз в день (дровами) или раз в три дня (углем). Разумеется, для отопления жилища можно использовать бункерный пеллетный котел — для дома на 150 кв.м. достаточно хранилища на 0,5-1,5 кубических метра, пополняемого несколько раза в месяц. Но до автономности работы газового агрегата, «заправляемого» из магистральной трубы, далеко любому твердотопливному варианту.

В итоге газовый нагревательный прибор выглядит более убедительно. Он компактен, экономичен и работает без пригляда

Поэтому на твердотопливный вариант стоит обратить внимание только в случае отсутствия магистрального газопровода. Поскольку «питание» сжиженным топливом лишает газовый котел всех преимуществ перед твердотопливным нагревательным прибором

Востребованные модели котлов на твердом топливе

Буржуй К МОДЕРН-24-2К – двухконтурный твердотопливный котел

Мощности котла хватает с избытком, поскольку с помощью этого агрегата можно обогреть жилище площадью до 200 «квадратов». Однако в режиме отопительный контур + ГВС мы можем рассчитывать только на 150-180 квадратов.

Прочие характеристики прибора:

Тепловая мощность – 24 кВт
КПД – 91 процент, что вполне сравнимо с ординарными газовыми моделями.
Производительность контура ГВС (горячего водоснабжения) – 2,5 литра в минуту.
Периодичность загрузки топки – не чаще 2 раз в день.
Объем камеры сгорания – 101 литр.
Максимальный объем теплоносителя – 600 литров.
Стоимость – 78-80 тысяч рублей.

КОТЕКО GEYZER 17

Пеллетный котел с бункером на четверть кубического метра, с возможностью подключения ГВС (схема косвенного нагрева).

Эксплуатационные характеристики этого котла:

Тепловая мощность – 17 кВт, что вполне достаточно для отопления дома на 150-170 квадратных метров.
КПД – 90 процентов.
Расход пеллет – 42 килограмма в сутки. При этом загрузка и розжиг осуществляется автоматически.
Продолжительность работы на одной загрузке бункера – 3 дня.
Объем водяной рубашки – 70 литров.
Рекомендуемый объем теплоносителя в системе – 160 литров.
Стоимость – 130 – 135 тысяч рублей.

Электричество активно используется при обустройстве собственной отопительной системы, особенно в негазифицированных районах страны.

Оно позволяет избавиться от необходимости запасаться топливом и установки дымоходов.

Один из востребованных вариантов — электрокотел для отопления дома 150 квадратных метров.

Это мощное оборудование требует особо тщательного подхода в выборе модели.

Для этого следует разобраться с предъявляемыми требованиями и критериями выбора.

Немного советов по выбору

Каждый производитель сейчас старается обеспечить покупателя полным набором оборудования, которое только может ему понадобится, мощность учитывается тоже. Электрический котёл не стал исключением. В комплекте с ним идут программатор, насос для циркуляции теплоносителя, расширительный бак. Благодаря этому легко понять, каким должен быть показатель мощности у электрического котла. С этим справится даже начинающий пользователь.

Кроме того, обязательны устройства для защиты оборудования и специальных кабелей. Таким образом, установку можно полностью выполнить своими руками. Мощность котла не имеет значения.

Но иногда требуется и самостоятельная доукомплектация. Для тех, кто разбирается в электрических моделях, это решение зачастую становится наиболее актуальным. В том числе и по мощности. Систему электроснабжения можно использовать обычного типа, если устанавливается электрический котёл, мощность которого доходит до 6 кВт.

С недавнего времени потребление электроэнергии электрическим котлом стало не менее важным показателем, чем установка в системе специального насоса. Такое решение тоже помогает понять, сколько электроэнергии уходит, и почему. В данном случае расход заметно уменьшается. В системе можно будет использовать трубы с меньшим диаметром, чем в обычной ситуации. Насос с мокрым ротором – основный вид оборудования, который чаще всего можно увидеть в частных домах. Мощность его вполне соответствует требованиям.

Ротор омывается жидкостью, которая электрическим оборудованием никогда не перекачивается. Потребление ресурсов становится более выгодным.
Не требуется установки дополнительного вентилятора, поскольку устройство никогда не перегревается. Мощности котла хватает для нагрузок в нормальном режиме.
Из-за того, что вентилятор отсутствует, работа всей системы становится практически бесшумной. В жилых помещениях это становится особенно актуальным, мощность от этого не страдает.

Такие насосы сами могут поддерживать автоматическую, либо ручную регулировку. Мощность в данном случае большой роли не играет. Первый вариант является наиболее предпочтительным, поскольку он позволяет экономить электроэнергию. Тогда более выгодным становится само отопление электрическим котлом.

Сколько обходится его работа? Чтобы произвести расчёт, достаточно знать о некоторых особенностях эксплуатации. Например, какая температура чаще всего поддерживается в помещении. Что касается общей схемы для отопления дома, то лучше выбирать принудительную циркуляцию. Это тоже оптимальный вариант, позволяющий добиться максимальных результатов при минимальных вложениях.

Используемые в частных домах котлы

В частных домовладениях в качестве основного теплового генератора могут выступать котлы, различающиеся не только показателями мощности, но и другими техническими параметрами, включая вид топлива и функционал. Выпускаемое оборудование работает на твёрдом (древесина, специальные пиллеты, уголь), жидком, газообразном (магистральный и баллонный газ) видах топлива, а также от традиционной электрической сети.

Конструктивные особенности:

по материалу исполнения – чугунные или стальные модели;
по способу монтажа – напольные или настенные модели;
по числу контуров – одно- или двухконтурные модели.

Энергонезависимые приборы способны функционировать без подключения к электросети, а при монтаже энергозависимых котлов нужно помнить, что системы с принудительной циркуляцией теплового носителя не способны работать без наличия электричества.

Приобретая теплогенерирующий прибор требуется учитывать большое количество критериев

В этом плане особое внимание уделяется стоимости котла, особенностям выполнения монтажа и установки системы отопления, мощности устройства и количеству контуров, виду используемого топлива, а также варианту удаления всех отработанных газов

К самым доступным с точки зрения цены котлам относятся модели отечественного производства, а выбирать устройство по типу топлива нужно с учётом климатических условий и существующих возможностей, присущих населённому пункту, в котором предполагается эксплуатировать дом. При желании вполне можно значительно повысить производительность системы и равномерность прогрева помещений при помощи специального теплового аккумулятора, присоединяемого к установленному отопительному котлу.

Гидравлическая группа

Гидравлическая группа расположена в самом низу устройства. Сюда входит подающая часть и обратная (с насосом).

Обратите внимание из каких материалов выполнена эта группа. Раньше была распространена латунь

Сейчас ее все чаще заменяют композитным исполнением – термостойкий пластик черного цвета. Ничего страшного в этом нет, технологии не стоят на месте и развиваются с каждым днем.

Ошибка №22
Однако латунь по-прежнему считается более качественным и надежным материалом.

При этом, многие забывают, что если у вас вода в системе химически агрессивна + присутствуют блуждающие токи, то котел с латунной гидравлической группой будет не лучшим решением.

Почему чрезмерный запас мощности вреден

Даже после беспрерывной работы при недостаточной производительности оборудования получить желаемое тепло не выйдет. Но не менее интересно, чем чревата производительность со слишком большим показателем. Я неоднократно замечал, как последствия этой неприятности выражались в следующем:

Повышение расхода и низкий КПД аппарата. Плавно модулировать в такой ситуации горелки не могут.
Слишком частый запуск и выключение барабанного котла, как следствие, снижается ресурс важных составляющих.
Повышаются растраты на приобретение оборудования, без надобности.
Слишком большой вес и габариты будут приносить дискомфорт во время передвижения по комнатам.

Я вижу только одну причину, для установки оборудования, которое будет обладать повышенными показателями запаса. Если в доме имеется буферная емкость, а тепловая мощность котла высокая и он слишком быстро сжигает топливо, производя максимум тепла, которое нужно любыми способами сохранить. Именно в таком случае без накопительной системы не обойтись.

Способы определения мощности электрокотла

Производить расчеты можно по-разному. Нужно просчитать все мелочи, используя при этом разные методы. Так можно гарантировать точность и безошибочность вычислений. Главная задача, с которой должно справляться оборудование, это обогрев всего помещения, а не только отдельных комнат.

В основном пользуются двумя методами стандартных расчетов:

по объему комнат и помещений;
по площади жилых комнат и домов, которые подключены к основному источнику отопления.

Также нужно удостовериться не только в мощности самого котла. Может не выдержать электрическая проводка при слишком огромной мощности и выйти из строя

По этой причине очень важно просчитать все параметры несколькими способами

Расчет мощности котла по площади дома

Данный способ является базовым и применяется довольно часто. За основу берут помещение площадью 10 кв.м. Но коэффициент не учитывает очень много важных параметров. Например, в расчет не берется теплопроводность стен комнат. Чтобы обогреть 10 кв.м. необходимо потратить 1 кВт мощности. Исходя из этого и производятся расчеты.

Учитывается еще и коэффициент тепловых потерь, который приравнивается к значению 0,7. Например, площадь помещения 170 кв.м. Без учета коэффициента число 170 нужно разделить на 10, получится 17 кВт. Это значение умножаем на 0,7, результатом и будет требуемая мощность – 11,9 кВт.

Не подходит для расчета в следующих комнатах и помещениях:

если потолок выше, чем 2,7 метра;
в случае, когда есть пластиковые или деревянные окна с двойным стеклопакетом;
отсутствие теплоизоляции или наличие чердака без отопления;
наличие дополнительной теплоизоляции толщиной более 1,5 см.

Расчет мощности котла по объему комнаты

В данных вычислениях ключевую роль играет объем комнаты. Для этого способа применяют следующую формулу:

(V * K * T) / S

V – показатель объема дома;

K – коэффициент поправок;

T – разница температур внутри и снаружи помещения;

S – площадь помещения.

Такой показатель, как коэффициент, для каждого здания индивидуален. Все зависит от предназначения комнат, метража и материалов, из которых сделано здание. Распределяется величина по следующим категориям:

Коэффициент	Назначение
0,6-0,9	Кирпичные строения с хорошей изоляцией. Могут быть установлены двухкамерные окна, используется теплоизолирующая крыша.
1-1,9	Здания из двойной кладки кирпича, со встроенными деревянными окнами и стандартной крышей
2-2,9	Помещения со слабой теплоизоляцией, которые пропускают тепло
3-4	Дома из дерева или металлических листов и панелей с незначительным слоем теплоизоляции

При расчетах получаются значения немного больше, чем стандартные. Это поможет избежать последствий: в случае сильных морозов тепла хватит, чтобы прогреть все помещение. Данная формула не берет в расчет необходимую мощность для напора воды в краны или для дополнительного источника отопления.

Санитарные нормы берут за стандартный показатель 41 кВт на 1 кубометр воды. Также необходимо измерить высоту помещения и его площадь, прибавив к этим значениям страховой коэффициент на непредвиденные жизненные случаи.

Расчет для ГВС

Если отопительный котел используется одновременно с источником горячей воды для всего дома, то следует учитывать многие факторы. К ним относятся:

расчет допустимой температуры и количества горячей воды, которая необходима для автономной жизни всех жителей дома;
объем воды, который используется ежедневно.

Объем горячей воды можно высчитать по формуле:

(Vr * (Tr – Tx) ) / (Tr – Tx)

Vr – желаемый объем;

Tr – температура проточной воды;

Tx – необходимая температура воды из-под крана.

Чтобы правильно рассчитать необходимый объем теплой воды, необходимо проделать следующее:

высчитать потребляемый объем на каждого члена семьи;
просчитать общий потребляемый объем горячей воды;
по формуле вычислить дополнительную мощность котла.

Чтобы правильно рассчитать количество потребляемой воды в день всеми членами семьи, необходимо знать следующее:

в обычных жилых помещениях тратится не больше 120 литров воды в день на одного человека;
такие же помещения, но с газом рассчитаны на 150 литров на пользователя;
если есть водопровод, ванная, канализация и нагреватель воды – 180 литров;
помещения с централизованным горячим водоснабжением – 230 литров.

Таким образом, рассчитывать мощность котла перед покупкой необходимо, так как от этого зависит то, с какой силой будет осуществляться обогрев помещения. В качестве параметров берутся площадь комнаты, коэффициент погрешностей, объем и иногда высота потолка. Показатели меняются в зависимости от способа вычислений. Необходимо воспользоваться несколькими методами расчетов, прежде чем приступить к выбору водонагревательного котла.

Как рассчитать мощность котла отопления

Напольный или настенный?

Корректируем расчеты – дополнительные моменты

Двухконтурный или одноконтурный?

Расчет котла по объему