Jak vypočítat výkon topného kotle pro soukromý dům?

Pomocí hydraulického výpočtu můžete správně zvolit průměry a délky potrubí, správně a rychle vyvážit systém pomocí radiátorových ventilů. Výsledky tohoto výpočtu vám také pomohou vybrat správné oběhové čerpadlo.

Na základě hydraulického výpočtu je nutné získat následující údaje:

m je průtok topného činidla pro celý topný systém, kg / s;

ΔP je tlaková ztráta v topném systému;

ΔP1, ΔP2 ... ΔPn, jsou tlakové ztráty z kotle (čerpadla) na každý radiátor (od prvního do n-tého);

Spotřeba nosiče tepla

Průtok chladicí kapaliny se vypočítá podle vzorce:

,

kde Q je celkový výkon topného systému, kW; převzato z výpočtu tepelné ztráty budovy

Cp - měrná tepelná kapacita vody, kJ / (kg * ° C); pro zjednodušené výpočty je rovna 4,19 kJ / (kg * ° C)

ΔPt je teplotní rozdíl na vstupu a výstupu; obvykle vezmeme dodávku a návrat kotle

Kalkulačka spotřeby topného činidla (pouze pro vodu)

Q = kW; At = oC; m = l / s

Stejným způsobem můžete vypočítat průtok chladicí kapaliny v kterékoli části potrubí. Úseky jsou vybírány tak, aby rychlost vody byla v potrubí stejná. K rozdělení na sekce tedy dochází před odpalištěm nebo před redukcí. Je nutné shrnout z hlediska výkonu všechny radiátory, ke kterým chladicí kapalina protéká každou částí potrubí. Poté dosaďte hodnotu do výše uvedeného vzorce. Tyto výpočty je třeba provést pro potrubí před každým radiátorem.

Metody výpočtu požadovaného výkonu kotle

Ve skutečnosti je vždy lepší důvěřovat odborníkům, aby prováděli výpočty tepelného inženýrství - existuje příliš mnoho nuancí, které je třeba vzít v úvahu. Je však jasné, že tyto služby nejsou poskytovány bezplatně, takže mnoho majitelů dává přednost převzetí odpovědnosti za výběr parametrů kotlového zařízení.

Podívejme se, jaké metody výpočtu tepelného výkonu se na internetu nejčastěji nabízejí. Nejprve si ale ujasněme otázku, co přesně by mělo tento parametr ovlivnit. To usnadní pochopení výhod a nevýhod každé z navrhovaných metod výpočtu.

Jaké zásady jsou klíčové při výpočtu

Topný systém má tedy dva hlavní úkoly. Okamžitě objasníme, že mezi nimi není jasné oddělení - naopak, existuje velmi blízký vztah.

• Prvním je vytvoření a udržování příjemné teploty pro život v prostorách. Tato úroveň vytápění by navíc měla platit pro celý objem místnosti. Samozřejmě, kvůli fyzikálním zákonům je teplotní gradace výšky stále nevyhnutelná, ale nemělo by to ovlivnit pocit pohodlí v místnosti. Ukazuje se, že topný systém musí být schopen ohřát určité množství vzduchu.

Stupeň teplotního pohodlí je samozřejmě subjektivní hodnotou, to znamená, že jej mohou různí lidé hodnotit svým vlastním způsobem. Obecně se však uznává, že tento indikátor je v rozmezí +20 ÷ 22 ° С. Při provádění tepelně technických výpočtů se obvykle používá tato teplota.

To také naznačují standardy zavedené současnými GOST, SNiP a SanPiN. Například níže uvedená tabulka ukazuje požadavky GOST 30494-96:

• Druhým úkolem je neustále kompenzovat možné tepelné ztráty. Vytvoření „ideálního“ domu, ve kterém by vůbec nedocházelo k únikům tepla, je problém problémů, prakticky neřešitelný. Můžete je omezit pouze na maximální minimum. A prakticky ze všech prvků stavební konstrukce se do určité míry stávají únikové cesty.

Tepelné ztráty jsou hlavním nepřítelem topných systémů.

Proč byla všechna tato poměrně dlouhá vysvětlení podána? A pouze aby měl čtenář úplnou jasnost, je při výpočtu chtít-chtít vzít v úvahu oba směry. To znamená jak „geometrii“ vytápěných prostor domu, tak přibližnou úroveň tepelných ztrát z nich. A množství těchto úniků tepla zase závisí na řadě faktorů. Jedná se o rozdíl teplot venku a v domě, kvalitu tepelné izolace a vlastnosti celého domu jako celku a umístění každého z jeho prostor a další hodnotící kritéria.

Mohla by vás zajímat informace o tom, které kotle jsou vhodné na tuhá paliva

Nyní, vyzbrojeni těmito předběžnými znalostmi, budeme pokračovat v zvažování různých metod výpočtu požadovaného tepelného výkonu.

Výpočet výkonu podle plochy vytápěných prostor

Tato metoda je „inzerována“ mnohem častěji než ostatní. To nepřekvapuje - nic nemůže být jednodušší.

Navrhuje se vycházet z jejich podmíněného poměru, že pro vysoce kvalitní vytápění jednoho metru čtverečního plochy místnosti je nutné spotřebovat 100 W tepelné energie. Pomůže tedy vypočítat, jaký tepelný výkon je vzorec:

Q = Stot / 10

Kde:

Q - požadovaný tepelný výkon topného systému, vyjádřený v kilowattech.

Stot - celková plocha vytápěných prostor domu, metry čtvereční.

Nejprimitivnější metoda výpočtu je založena pouze na ploše vytápěných prostor.

Jsou však provedeny rezervace:

• První je, že výška stropu místnosti by měla být v průměru 2,7 metru, je povolen rozsah 2,5 až 3 metry.
• Druhý - můžete provést změnu pro oblast bydliště, tj. Nepřijmout přísnou sazbu 100 W / m², ale „plovoucí“:

To znamená, že vzorec bude mít trochu jinou formu:

Q = Stot × Qsp / 1000

Kde:

Qud - z výše uvedené tabulky je hodnota měrného tepelného výkonu na metr čtvereční plochy.

• Za třetí, výpočet platí pro domy nebo byty s průměrným stupněm izolace obvodových konstrukcí.

Navzdory výše uvedeným výhradám však takový výpočet není v žádném případě přesný. Souhlasíte s tím, že je do značné míry založen na „geometrii“ domu a jeho prostor.Tepelné ztráty však prakticky nejsou brány v úvahu, s výjimkou poměrně „rozmazaných“ rozsahů měrné tepelné energie podle regionů (které mají také velmi mlhavé hranice) a poznamenává, že stěny by měly mít průměrný stupeň izolace.

Ale ať je to jakkoli, tato metoda je stále populární, právě kvůli její jednoduchosti.

Je zřejmé, že k získané vypočtené hodnotě je třeba přidat provozní rezervu výkonu kotle. Nemělo by se to příliš přeceňovat - odborníci doporučují zastavit se v rozmezí od 10 do 20%. To mimochodem platí pro všechny metody výpočtu výkonu topného zařízení, o nichž bude pojednáno níže.

Výpočet požadovaného tepelného výkonu podle objemu objektu

Obecně je tato metoda výpočtu do značné míry stejná jako ta předchozí. Je pravda, že počáteční hodnota zde již není plocha, ale objem - ve skutečnosti stejná plocha, ale vynásobená výškou stropů.

Normy specifické tepelné energie se zde berou takto:

• pro cihlové domy - 34 W / m³;
• pro panelové domy - 41 W / m³.

Výpočet na základě objemu vytápěných prostor. Jeho přesnost je také nízká.

I na základě navrhovaných hodnot (z jejich znění) je zřejmé, že tyto standardy byly stanoveny pro bytové domy a používají se hlavně k výpočtu potřeby tepelné energie pro objekty připojené k centrálnímu rozvodu nebo k samostatné kotelně .

Je zcela zřejmé, že „geometrie“ je opět postavena do popředí. A celý systém počítání tepelných ztrát se redukuje pouze na rozdíly v tepelné vodivosti cihel a panelových zdí.

Jedním slovem, ani tento přístup k výpočtu tepelného výkonu se neliší v přesnosti.

Algoritmus výpočtu zohledňující vlastnosti domu a jeho jednotlivých místností

Popis metody výpočtu

Výše navržené metody tedy poskytují pouze obecnou představu o požadovaném množství tepelné energie pro vytápění domu nebo bytu. Mají společnou zranitelnost - téměř úplnou neznalost možných tepelných ztrát, které se doporučují považovat za „průměrné“.

Je ale docela možné provádět přesnější výpočty. To pomůže navrhovanému algoritmu výpočtu, který je navíc ztělesněn ve formě online kalkulačky, která bude nabídnuta níže. Těsně před zahájením výpočtů má smysl krok za krokem zvážit samotný princip jejich implementace.

Nejprve důležitá poznámka. Navrhovaná metoda zahrnuje posouzení nikoli celého domu nebo bytu z hlediska celkové plochy nebo objemu, ale každé vytápěné místnosti zvlášť. Souhlasíte s tím, že místnosti o stejné ploše, ale lišící se, řekněme, počtem vnějších stěn, budou vyžadovat různá množství tepla. Mezi pokoje, které mají výrazný rozdíl v počtu a ploše oken, nelze umístit znaménko rovnosti. A existuje mnoho takových kritérií pro hodnocení každé z pokojů.

Bude tedy správnější vypočítat požadovaný výkon pro každou z budov samostatně. Pak nás prostý součet získaných hodnot přivede k požadovanému indikátoru celkového tepelného výkonu pro celý topný systém. To je ve skutečnosti pro její „srdce“ - kotel.

Každý pokoj v domě má své vlastní vlastnosti. Proto by bylo správnější vypočítat požadovaný tepelný výkon pro každou z nich samostatně s následným součtem výsledků.

Ještě jedna poznámka. Navrhovaný algoritmus netvrdí, že je „vědecký“, to znamená, že není přímo založen na žádném konkrétním vzorci stanoveném SNiP nebo jinými vodícími dokumenty. Bylo však prokázáno v praxi a vykazuje výsledky s vysokou mírou přesnosti. Rozdíly s výsledky profesionálně provedených tepelně technických výpočtů jsou minimální a nijak neovlivňují správnou volbu zařízení z hlediska jeho jmenovitého tepelného výkonu.

„Architektura“ výpočtu je následující - vezme se základna, kde se vezme výše uvedená hodnota měrného tepelného výkonu, která se rovná 100 W / m2, a poté se do jednoho stupně zavede celá řada korekčních faktorů nebo jiný odrážející množství tepelných ztrát v konkrétní místnosti.

Pokud to vyjádříte matematickým vzorcem, bude to vypadat takto:

Qk = 0,1 × Sk × k1 × k2 × k3 × k4 × k5 × k6 × k7 × k8 × k9 × k10 × k11

Kde:

Qk - požadovaný tepelný výkon potřebný pro úplné vytápění konkrétní místnosti

0.1 - převod 100 W na 0,1 kW, jen pro pohodlí získávání výsledku v kilowattech.

Sk - plocha místnosti.

k1 ÷ k11 - korekční faktory pro úpravu výsledku s přihlédnutím k charakteristikám místnosti.

Pravděpodobně by neměly být žádné problémy s určením rozlohy areálu. Pojďme tedy k podrobnému zvážení korekčních faktorů.

• k1 je koeficient, který zohledňuje výšku stropů v místnosti.

Je zřejmé, že výška stropů přímo ovlivňuje objem vzduchu, který musí topný systém zahřát. Pro výpočet se navrhuje použít následující hodnoty korekčního faktoru:

• k2 je koeficient, který zohledňuje počet stěn v místnosti v kontaktu s ulicí.

Čím větší je plocha kontaktu s vnějším prostředím, tím vyšší je úroveň tepelných ztrát. Každý ví, že v rohové místnosti je vždy mnohem chladnější než v místnosti s pouze jednou vnější stěnou. A některé prostory domu nebo bytu mohou být dokonce interní a nemají žádný kontakt s ulicí.

Podle mysli by se samozřejmě mělo brát nejen množství vnějších stěn, ale také jejich plocha. Náš výpočet je ale stále zjednodušený, takže se omezíme pouze na zavedení korekčního faktoru.

Koeficienty pro různé případy jsou uvedeny v následující tabulce:

Nezvažujeme případ, kdy jsou všechny čtyři stěny vnější. Toto už není obytná budova, ale jen nějaká stodola.

• k3 je koeficient, který bere v úvahu polohu vnějších stěn vzhledem ke světovým stranám.

Ani v zimě byste neměli snižovat potenciální dopad sluneční energie. Za jasného dne pronikají okny do areálu, čímž jsou zahrnuti do obecné dodávky tepla. Kromě toho stěny dostávají náboj sluneční energie, což vede ke snížení celkového množství tepelných ztrát skrz ně. Ale to vše platí pouze pro ty zdi, které „vidí“ Slunce. Na severní a severovýchodní straně domu žádný takový vliv neexistuje, což lze také provést určitou korekci.

Poloha stěny místnosti vzhledem ke světovým stranám může být důležitá - sluneční paprsky mohou provádět vlastní úpravy

Hodnoty korekčního faktoru pro hlavní body jsou v následující tabulce:

• k4 je koeficient zohledňující směr zimních větrů.

Možná není tento pozměňovací návrh povinný, ale u domů nacházejících se na otevřeném prostranství má smysl ho zohlednit.

Mohla by vás zajímat informace o tom, co jsou to bimetalové baterie.

Téměř v jakékoli lokalitě převládají zimní větry - tomu se také říká „větrná růžice“. Místní meteorologové mají takové schéma bez problémů - je vypracováno na základě výsledků mnohaletých pozorování počasí. Často si sami místní obyvatelé dobře uvědomují, které větry je v zimě nejčastěji obtěžují.

U domů v otevřených větrných oblastech má smysl brát v úvahu převládající směry zimních větrů.

A pokud je stěna místnosti umístěna na návětrné straně a není chráněna nějakými přírodními nebo umělými překážkami před větrem, bude ochlazována mnohem silněji. To znamená, že se také zvyšují tepelné ztráty v místnosti. V menší míře to bude vyjádřeno na stěně umístěné rovnoběžně se směrem větru, minimálně - na závětrné straně.

Pokud není potřeba se s tímto faktorem „obtěžovat“ nebo neexistují spolehlivé informace o zimní větrné růžici, můžete nechat koeficient rovný jedné. Nebo naopak, berte to jako maximum, jen pro případ, tedy pro nejnepříznivější podmínky.

Hodnoty tohoto korekčního faktoru jsou v tabulce:

• k5 je koeficient, který bere v úvahu úroveň zimních teplot v oblasti bydliště.

Pokud se tepelné výpočty provádějí podle všech pravidel, provádí se posouzení tepelných ztrát s přihlédnutím k teplotnímu rozdílu v místnosti a venku. Je zřejmé, že čím jsou chladnější klimatické podmínky v regionu, tím více tepla je třeba dodávat do topného systému.

Úroveň zimních teplot má samozřejmě nejpřímější vliv na požadované množství tepelné energie pro vytápění objektu.

V našem algoritmu to bude do určité míry také zohledněno, ale s přijatelným zjednodušením. V závislosti na úrovni minimálních zimních teplot klesajících na nejchladnější dekádu je vybrán korekční faktor k5.

Zde je třeba učinit jednu poznámku. Výpočet bude správný, pokud budou brány v úvahu teploty, které jsou pro danou oblast považovány za normální. Není třeba si připomínat anomální mrazy, ke kterým došlo řekněme před několika lety (a proto si je mimochodem pamatují). To znamená, že by měla být vybrána nejnižší, ale normální teplota pro danou oblast.

• k6 je koeficient, který zohledňuje kvalitu tepelné izolace stěn.

Je zcela jasné, že čím efektivnější bude izolační systém stěn, tím nižší budou tepelné ztráty. V ideálním případě by se mělo usilovat o tepelnou izolaci, která by měla být obecně úplná, prováděná na základě provedených tepelně technických výpočtů s přihlédnutím k klimatickým podmínkám regionu a konstrukčním vlastnostem domu.

Při výpočtu požadovaného tepelného výkonu otopné soustavy je třeba zohlednit i stávající tepelnou izolaci stěn. Navrhuje se následující gradace korekčních faktorů:

Nedostatečný stupeň tepelné izolace, nebo dokonce její úplná absence, by teoreticky neměl být v obytném domě pozorován. Jinak bude topný systém velmi nákladný a to i bez záruky vytvoření skutečně pohodlných životních podmínek.

Mohla by vás zajímat informace o tom, co je obtok v topném systému.

Pokud chce čtenář samostatně posoudit úroveň tepelné izolace svého domu, může použít informace a kalkulačku, které jsou umístěny v poslední části této publikace.

• k7 a k8 jsou koeficienty, které zohledňují tepelné ztráty podlahou a stropem.

Následující dva koeficienty jsou podobné - jejich zavedení do výpočtu zohledňuje přibližnou úroveň tepelných ztrát přes podlahy a stropy prostor. Zde není třeba podrobně popisovat - v tabulkách jsou uvedeny možné možnosti a odpovídající hodnoty těchto koeficientů:

Nejprve koeficient k7, který opravuje výsledek v závislosti na vlastnostech podlahy:

Nyní je koeficient k8 korigující sousedství shora:

• k9 je koeficient, který zohledňuje kvalitu oken v místnosti.

I zde je vše jednoduché - čím vyšší je kvalita oken, tím menší jsou tepelné ztráty. Staré dřevěné rámy obvykle nemají dobré tepelně izolační vlastnosti. Situace je lepší u moderních okenních systémů vybavených okny s dvojitým zasklením. Mohou však mít také určitou gradaci - podle počtu komor ve skleněné jednotce a podle dalších konstrukčních prvků.

Pro náš zjednodušený výpočet lze použít následující hodnoty koeficientu k9:

• k10 je koeficient, který opravuje plochu zasklení místnosti.

Kvalita oken ještě plně neodhaluje všechny objemy možných tepelných ztrát skrz ně. Zasklení je velmi důležité. Souhlasíte, je těžké porovnat malé okno a obrovské panoramatické okno, které je téměř po celé zdi.

Čím větší je plocha oken, i u nejkvalitnějších oken s dvojitým zasklením, tím vyšší je úroveň tepelných ztrát

Chcete-li provést úpravu tohoto parametru, musíte nejprve vypočítat takzvaný koeficient zasklení místnosti. Není to obtížné - je to jen to, že se zjistí poměr plochy zasklení k celkové ploše místnosti.

kw = sw / S

Kde:

kw - koeficient zasklení místnosti;

sw - celková plocha prosklených ploch, m²;

S - plocha místnosti, m².

Každý může měřit a shrnout plochu oken. A pak je snadné najít požadovaný součinitel zasklení jednoduchým dělením. A on zase umožňuje vstoupit do tabulky a určit hodnotu korekčního faktoru k10:

• k11 - koeficient zohledňující přítomnost dveří do ulice.

Poslední z uvažovaných koeficientů. Místnost může mít dveře vedoucí přímo do ulice, na studený balkon, do nevytápěné chodby nebo schodiště atd. Nejen samotné dveře jsou často velmi vážným „studeným mostem“ - s pravidelným otevíráním do místnosti pokaždé pronikne slušné množství studeného vzduchu. Proto by měla být provedena korekce tohoto faktoru: takové tepelné ztráty samozřejmě vyžadují další kompenzaci.

Hodnoty koeficientu k11 jsou uvedeny v tabulce:

Tento faktor je třeba vzít v úvahu, pokud jsou dveře pravidelně používány v zimě.

Mohla by vás zajímat informace o tom, co jsou to krbová kamna s okruhem ohřevu vody.

* * * * * * *

Byly tedy vzaty v úvahu všechny korekční faktory. Jak vidíte, zde není nic super komplikovaného a můžete bezpečně přistoupit k výpočtům.

Ještě jeden tip před zahájením výpočtů. Všechno bude mnohem jednodušší, pokud nejprve sestavíte stůl, v jehož prvním sloupci postupně označíte všechny místnosti domu nebo bytu, které mají být zapečetěny. Dále podle sloupců umístěte údaje potřebné pro výpočty. Například ve druhém sloupci - plocha místnosti, ve třetím - výška stropů, ve čtvrtém - orientace na hlavní body - a tak dále. Není těžké sestavit takovou tabletu, mít před sebou plán svých obytných domů. Je zřejmé, že vypočítané hodnoty požadovaného tepelného výkonu pro každou místnost budou uvedeny v posledním sloupci.

Tabulka může být nakreslena v kancelářské aplikaci nebo dokonce jednoduše nakreslena na kousek papíru. A po výpočtech se nespěchejte rozloučit - získané ukazatele tepelného výkonu se budou stále hodit, například při nákupu topných radiátorů nebo elektrických topných zařízení používaných jako záložní zdroj tepla.

Aby čtenáři takové výpočty co nejjednodušší, je níže umístěna speciální online kalkulačka. S ním, s počátečními údaji dříve shromážděnými v tabulce, bude výpočet trvat doslova několik minut.

Kalkulačka pro výpočet požadovaného tepelného výkonu pro prostory domu nebo bytu.

Přejít na výpočty

Po provedení výpočtů pro každý z vytápěných prostor jsou všechny indikátory sečteny. Bude to hodnota celkové tepelné energie potřebné k úplnému vytápění domu nebo bytu.

Jak již bylo zmíněno, k výsledné konečné hodnotě by měla být přidána marže 10 ÷ 20 procent. Například vypočítaný výkon je 9,6 kW. Pokud přidáte 10%, získáte 10,56 kW. Při přidání 20% - 11,52 kW. V ideálním případě by měl být jmenovitý tepelný výkon zakoupeného kotle pouze v rozmezí od 10,56 do 11,52 kW. Pokud takový model neexistuje, získá se ten nejbližší z hlediska výkonu ve směru jeho nárůstu. Například pro tento konkrétní příklad jsou topné kotle s výkonem 11,6 kW dokonalé - jsou prezentovány v několika řadách modelů od různých výrobců.

Mohla by vás zajímat informace o tom, co je vyrovnávací nádrž kotle na tuhá paliva.

Rychlost chladicí kapaliny

Poté pomocí získaných hodnot průtoku chladicí kapaliny je nutné vypočítat pro každou část potrubí před radiátory rychlost pohybu vody v potrubí podle vzorce:

,

kde V je rychlost pohybu chladicí kapaliny, m / s;

m - průtok chladicího média potrubním úsekem, kg / s

ρ je hustota vody, kg / m3. může být odebráno rovné 1000 kg / metr krychlový.

f - průřezová plocha potrubí, m2 lze vypočítat pomocí vzorce: π * r2, kde r je vnitřní průměr dělený 2

Kalkulačka rychlosti chladicí kapaliny

m = l / s; trubka mm po mm; V = m / s

Stanovení výkonu podle oblasti

Výpočet výkonu topného kotle podle plochy domu je nejjednodušší způsob výběru topné jednotky. Na základě četných výpočtů provedených odborníky byla stanovena průměrná hodnota, což je 1 kW tepla na každých 10 metrů čtverečních.

Tento indikátor je však relevantní pouze pro místnosti s výškou 2,5 - 2,7 metru s průměrným stupněm izolace. V případě, že dům splňuje výše uvedené parametry, můžete se znalostí jeho záběrů snadno určit přibližný výkon kotle z dané oblasti.

Například rozměry jednopatrového domu jsou 10 a 14 metrů:

1. Nejprve se určí oblast vlastnictví domu, za tímto účelem se jeho délka vynásobí šířkou nebo naopak 10x14 = 140 m2.
2. Výsledek získaný podle metody se vydělí 10 a získá se hodnota výkonu 140: 10 = 14 kW.
3. Pokud je výsledek výpočtu pro plochu plynového kotle nebo jiného typu topné jednotky zlomkový, musí být zaokrouhlen na celé číslo nahoru.

Ztráta tlaku na místní odpory

Místní odpor v části potrubí je odpor na armaturách, ventilech, zařízeních atd. Ztráty hlavy na místních odporech se počítají podle vzorce:

kde Δpms. - ztráta tlaku na místní odpory, Pa;

Σξ - součet koeficientů místních odporů na místě; místní koeficienty odporu stanoví výrobce pro každou armaturu

V je rychlost chladicí kapaliny v potrubí, m / s;

ρ je hustota nosiče tepla, kg / m3.

Úpravy výpočtů

V praxi není bydlení s průměrnými ukazateli tak běžné, proto se při výpočtu systému berou v úvahu další parametry.

Jeden určující faktor - klimatická zóna, region, kde bude kotel používán - již byl diskutován.

Zde jsou hodnoty koeficientu Wsp pro všechny oblasti:

• střední pruh slouží jako standard, měrný výkon je 1–1,1;
• Moskva a Moskevská oblast - vynásobte výsledek 1,2–1,5;
• pro jižní regiony - od 0,7 do 0,9;
• pro severní regiony stoupne na 1,5–2,0.

V každé zóně sledujeme určité rozpětí hodnot. Chováme se jednoduše - čím dále na jih v klimatickém pásmu, tím nižší koeficient; čím dále na sever, tím výše.

Zde je příklad úprav podle regionu. Předpokládejme, že dům, pro který byly výpočty provedeny dříve, se nachází na Sibiři s mrazem do 35 °.

Bereme Wwood rovný 1,8. Potom se výsledné číslo 12 vynásobí 1,8, dostaneme 21,6. Zaokrouhleno směrem k větší hodnotě vyjde 22 kilowattů.

Rozdíl oproti původnímu výsledku je téměř dvojnásobný a koneckonců byla zohledněna pouze jedna změna. Je tedy nutné upravit výpočty.

Kromě klimatických podmínek regionů jsou pro přesné výpočty brány v úvahu i další změny: výška stropu a tepelné ztráty budovy. Průměrná výška stropu je 2,6 m.

Pokud je výška výrazně odlišná, vypočítáme hodnotu koeficientu - vydělíme skutečnou výšku průměrem. Předpokládejme, že výška stropu v budově z předchozího příkladu je 3,2 m.

Počítáme: 3,2 / 2,6 = 1,23, zaokrouhleno, ukázalo se to 1,3. Ukazuje se, že vytápění domu na Sibiři o ploše 120 m2 se stropy 3,2 m vyžaduje kotel 22 kW × 1,3 = 28,6, tj. 29 kilowattů.

Pro správné výpočty je také velmi důležité zohlednit tepelné ztráty budovy. V každém domě se ztrácí teplo bez ohledu na jeho konstrukci a typ paliva.

Přes slabě izolované stěny může uniknout 35% teplého vzduchu, okny - 10% a více. Neizolovaná podlaha bude trvat 15% a střecha - všech 25%. Je třeba vzít v úvahu i jeden z těchto faktorů, je-li přítomen.

K vynásobení výsledného výkonu se používá speciální hodnota. Má následující ukazatele:

• pro cihlový, dřevěný nebo pěnový blok, který je starší než 15 let, s dobrou izolací, K = 1;
• pro ostatní domy s neizolovanými stěnami K = 1,5;
• pokud střecha domu, kromě neizolovaných stěn, není izolovaná K = 1,8;
• pro moderní zateplený dům K = 0,6.

Vraťme se k našemu příkladu výpočtů - domu na Sibiři, pro který bude podle našich výpočtů zapotřebí topné zařízení s kapacitou 29 kilowattů.

Výsledky hydraulického výpočtu

Ve výsledku je nutné sečíst odpory všech sekcí každého radiátoru a porovnat je s referenčními hodnotami. Aby čerpadlo zabudované do plynového kotle dodávalo teplo všem radiátorům, neměla by tlaková ztráta na nejdelší větvi překročit 20 000 Pa. Rychlost pohybu chladicí kapaliny v jakékoli oblasti by měla být v rozmezí 0,25 - 1,5 m / s. Při rychlosti vyšší než 1,5 m / s se může v potrubí objevit hluk a doporučuje se minimální rychlost 0,25 m / s podle SNiP 2.04.05-91, aby se zabránilo větrání potrubí.

Aby bylo možné výše uvedeným podmínkám odolat, stačí zvolit správný průměr potrubí.To lze provést podle tabulky.

Udává celkový výkon radiátorů, které trubka poskytuje teplem.

Výpočet výkonu pro dvouokruhovou jednotku

Výše uvedené výpočty byly provedeny pro zařízení, které poskytuje pouze vytápění. Pokud potřebujete vypočítat výkon plynového kotle pro dům, který bude současně ohřívat vodu pro domácí potřeby, je třeba zvýšit jeho výkon. To platí také pro jednotky pracující na jiné druhy paliva.

Při určování výkonu topného kotle s možností ohřevu vody by měla být stanovena rezerva 20-25% s použitím koeficientu 1,2-1,25.

Například je třeba provést korekci na TUV. Dříve vypočítaný výsledek 27 kW se vynásobí 1,2 a získá se 32,4 kW. Rozdíl je dost velký.

Je třeba si uvědomit, jak správně vypočítat výkon kotle - rezerva na ohřev vody se používá po zohlednění oblasti, kde se nachází domácnost, protože teplota kapaliny závisí také na umístění objekt.

Rychlý výběr průměrů potrubí podle tabulky

Pro domy do 250 m2 za předpokladu, že je čerpadlo 6 a tepelné ventily chladiče, nemůžete provést plný hydraulický výpočet. Průměry můžete vybrat z níže uvedené tabulky. V krátkých úsecích může být výkon mírně překročen. Byly provedeny výpočty pro chladicí kapalinu At = 10 ° C a v = 0,5 m / s.

Informace o účelu kalkulačky

On-line kalkulačka pro podlahové vytápění je určena k výpočtu základních tepelných a hydraulických parametrů systému, k výpočtu průměru a délky potrubí. Kalkulačka poskytuje příležitost vypočítat teplou podlahu realizovanou „mokrou“ metodou s uspořádáním monolitické podlahy z cemento-pískové malty nebo betonu, jakož i se zavedením „suché“ metody s využitím tepla -rozdělovací desky. U dřevěných podlah a stropů se upřednostňuje zařízení systému TP „suché“.

Toky tepla směrované zdola nahoru jsou pro lidské vnímání nejvýhodnější a nejpohodlnější. Proto se ve srovnání se nástěnnými zdroji tepla stává nejoblíbenějším řešením prostorové vytápění teplými podlahami. Topné prvky takového systému nezabírají další prostor, na rozdíl od nástěnných radiátorů.

Správně navržené a implementované systémy podlahového vytápění jsou moderním a pohodlným zdrojem vytápění místností. Použití moderních a vysoce kvalitních materiálů a správné výpočty vám umožní vytvořit efektivní a spolehlivý topný systém s životností nejméně 50 let.

Systém podlahového vytápění může být jediným zdrojem vytápění prostor pouze v oblastech s teplým podnebím a využívajících energeticky účinné materiály. V případě nedostatečného tepelného toku je nutné použít další zdroje tepla.

Získané výpočty budou užitečné zejména pro ty, kteří plánují zavést systém vlastního podlahového vytápění v soukromém domě.

Nádrž v otevřeném topném systému

V takovém systému se chladicí kapalina - jednoduchá voda - přirozeně pohybuje podle fyzikálních zákonů kvůli rozdílným hustotám studené a horké vody. Přispívá k tomu také sklon potrubí. Nosič tepla, ohřátý na vysokou teplotu, má sklon na výstupu z kotle a je vytlačován studenou vodou přicházející ze zpětného potrubí ze dna.Tak dochází k přirozené cirkulaci, v důsledku čehož se radiátory zahřívají. V gravitačním systému je problematické používat nemrznoucí směs vzhledem k tomu, že chladicí kapalina v expanzní nádrži je otevřená a rychle se odpařuje, ale proto v této kapacitě působí pouze voda. Při zahřátí zvětšuje svůj objem a jeho přebytek vstupuje do nádrže a po ochlazení se vrací do systému. Nádrž je umístěna v nejvyšším bodě obrysu, obvykle v podkroví. Aby voda v něm nezamrzla, je izolována izolačními materiály a připojena k zpětnému potrubí, aby nedošlo k varu. V případě přetečení nádrže je voda vypouštěna do kanalizace.

Expanzní nádrž není uzavřena víkem, proto název topného systému - otevřený. Hladina vody v nádrži musí být řízena tak, aby se v potrubí neobjevily vzduchové uzávěry, což by vedlo k neúčinnému provozu radiátorů. Nádrž je připojena k síti expanzním potrubím a je zajištěno cirkulační potrubí zajišťující pohyb vody. Jakmile se systém naplní, voda dosáhne signálního spojení, na kterém je

jeřáb. Přepadové potrubí slouží k řízení expanze vody. Je odpovědný za volný pohyb vzduchu uvnitř kontejneru. Chcete-li vypočítat objem otevřené nádrže, potřebujete znát objem vody v systému.

Jak vypočítat výkon plynového kotle: 3 schémata různé složitosti

Jak vypočítat výkon plynového kotle pro dané parametry vytápěné místnosti? Znám alespoň tři různé metody, které poskytují různé úrovně spolehlivosti výsledků, a dnes se s každou z nich seznámíme.

Stavba plynové kotelny začíná výpočtem topného zařízení.

obecná informace

Proč počítáme parametry speciálně pro plynové vytápění?

Faktem je, že plyn je nejekonomičtější (a tedy nejoblíbenější) zdroj tepla. Kilowatthodina tepelné energie získaná při jeho spalování stojí spotřebitele 50-70 kopecků.

Pro srovnání - cena kilowatthodiny tepla pro jiné zdroje energie:

Kromě účinnosti přitahuje plynové zařízení i snadné použití. Kotel vyžaduje údržbu maximálně jednou ročně, nepotřebuje podpal, čištění popelníku a doplňování paliva. Zařízení s elektronickým zapalováním pracují s dálkovými termostaty a jsou schopna automaticky udržovat konstantní teplotu v domě bez ohledu na počasí.

Hlavní plynový kotel vybavený elektronickým zapalováním kombinuje maximální účinnost se snadným použitím.

Liší se výpočet plynového kotle pro domácnost od výpočtu kotle na tuhá paliva, kapalná paliva nebo elektrického kotle?

Obecně platí, že ne. Jakýkoli zdroj tepla musí kompenzovat tepelné ztráty přes podlahu, stěny, okna a strop budovy. Jeho tepelná energie nemá nic společného s použitým nosičem energie.

V případě dvouokruhového kotle, který zásobuje dům teplou vodou pro domácí účely, potřebujeme rezervu energie pro jeho ohřev. Přebytečný výkon zajistí současný průtok vody v systému teplé vody a ohřev chladicí kapaliny pro ohřev.

Výpočtové metody

Schéma 1: podle oblasti

Jak vypočítat požadovaný výkon plynového kotle z oblasti domu?

V tom nám pomůže regulační dokumentace z doby před půl stoletím. Podle sovětského SNiP by mělo být vytápění navrženo na rychlost 100 wattů tepla na čtvereček vytápěné místnosti.

Odhad topného výkonu podle oblasti. Jeden metr čtvereční je přidělen 100 wattů energie z kotle a topných zařízení.

Pojďme například provést výpočet výkonu pro dům o rozměrech 6x8 metrů:

1. Plocha domu se rovná součinu jeho celkových rozměrů. 6x8x48 m2;
2. Při specifickém výkonu 100 W / m2 by měl být celkový výkon kotle 48x100 = 4800 W, neboli 4,8 kW.

Volba výkonu kotle podle oblasti vytápěné místnosti je jednoduchá, srozumitelná a ... ve většině případů dává špatný výsledek.

Protože zanedbává řadu důležitých faktorů, které ovlivňují skutečné tepelné ztráty:

• Počet oken a dveří. Zasklení a dveřmi se ztrácí více tepla než hlavní stěnou;
• Výška stropů. V sovětských bytových domech to bylo standardní - 2,5 metru s minimální chybou. Ale v moderních chatách najdete stropy s výškou 3, 4 nebo více metrů. Čím vyšší je strop, tím větší je vytápěný objem;

Na fotografii je první patro mého domu. Výška stropu 3,2 metru.

Klimatické pásmo. Při stejné kvalitě tepelné izolace jsou tepelné ztráty přímo úměrné rozdílu mezi vnitřní a venkovní teplotou.

V bytovém domě jsou tepelné ztráty ovlivněny umístěním obydlí vzhledem k vnějším stěnám: koncové a rohové místnosti ztrácejí více tepla. U typické chaty však všechny místnosti sdílejí zdi s ulicí, takže odpovídající korekční faktor je zahrnut do základního tepelného výkonu.

Rohový pokoj v činžovním domě. Zvýšené tepelné ztráty vnějšími stěnami jsou kompenzovány instalací druhé baterie.

Schéma 2: podle objemu, s přihlédnutím k dalším faktorům

Jak vypočítat vlastní plynový kotel pro vytápění soukromého domu, s přihlédnutím ke všem faktorům, které jsem zmínil?

Za prvé a nejdůležitější: při výpočtu nezohledňujeme plochu domu, ale jeho objem, tj. Součin plochy s výškou stropů.

• Základní hodnota výkonu kotle na jeden kubický metr vytápěného objemu je 60 wattů;
• Okno zvyšuje tepelné ztráty o 100 wattů;
• Dveře přidávají 200 wattů;
• Tepelné ztráty se vynásobí regionálním koeficientem. Je určena průměrnou teplotou nejchladnějšího měsíce:

Vzorec pro výpočet objemu expanzní nádrže

KE je celkový objem celého topného systému. Tento indikátor se počítá na základě skutečnosti, že I kW výkonu topného zařízení se rovná 15 litrům objemu chladicí kapaliny. Pokud je výkon kotle 40 kW, bude celkový objem systému KE = 15 x 40 = 600 litrů;

Z je hodnota teplotního koeficientu chladicí kapaliny. Jak již bylo uvedeno, pro vodu je to asi 4% a pro nemrznoucí směs různých koncentrací, například 10-20% ethylenglykolu, je to od 4,4 do 4,8%;

N je hodnota účinnosti membránové nádrže, která závisí na počátečním a maximálním tlaku v systému, počátečním tlaku vzduchu v komoře. Tento parametr často určuje výrobce, ale pokud tam není, můžete provést výpočet sami pomocí vzorce:

DV je nejvyšší povolený tlak v síti. Zpravidla se rovná přípustnému tlaku pojistného ventilu a u běžných systémů vytápění domácností zřídka přesahuje 2,5-3 atm;

DS je hodnota počátečního plnicího tlaku membránové nádrže na základě konstantní hodnoty 0,5 atm. na 5 m délky topného systému.

N = (2,5-0,5) /

Ze získaných údajů tedy můžete odvodit objem expanzní nádrže s výkonem kotle 40 kW:

K = 600 x 0,04 / 0,57 = 42,1 litrů.

Doporučuje se 50litrová nádrž s počátečním tlakem 0,5 atm. protože součty pro výběr produktu by měly být o něco vyšší než vypočtené. Mírný přebytek objemu nádrže není tak špatný jako nedostatek jejího objemu. Při použití nemrznoucí směsi v systému navíc odborníci doporučují zvolit nádrž o 50% větší, než je vypočítaná.