Расчет мощности газового котла для частного дома — рекомендации и примеры расчеты

Расчет мощности газового котла для частного дома — рекомендации и примеры расчеты Анемометр

Что такое мощность газового котла

Производительность котлоагрегата или его мощность — это главнейший показатель теплового процесса, от которого напрямую зависит комфортабельность нахождения людей в обогреваемых строениях.

Мощность котлоагрегата — это величина тепловой энергии, передаваемая нагреваемой воде при сжигании энергоносителя в топочном устройстве.

Показатель измеряется в Гкал либо МВт. Для бытовых устройств в паспорте обычно указывается размерность в кВт. Для того чтобы понять физический смысл этого показателя, можно представить такие соотношения:

1 ГКал/час — это 40.0 м3 теплоносителя циркулирующего в течение часа и нагреваемого в котле на 25 С. Переводное соотношение между величинами:

1.0 ГКал = 1.16 МВт.

Расчет мощности газового котла можно получить по формуле:

Мо = (т1 — т2) * Рв/ 1000,

Где:

  • Рв — расход циркулирующей воды, м3/час;
  • т1 — т2 — разница Т воды на входе/выходе из котлоагрегата, С.

Теплопотери могут быть очень высоки

Образец расчета показателя мощности, который проводят перед тем, как выбрать котлоагрегат:

  • Т теплоносителя на подающей линии из котла — 60 С.
  • Т теплоносителя на обратной линии из сети в котел — 40 С.
  • Расход в сети — 1.0 м3/час.

Мо= (60-40)*1/1000=0.02 Гкал. * 1.16 = 0.0232 МВт = 23.2 кВт,

с округлением Мо = 24 кВт.

Многие пользователи, в целях экономии задаются вопросом, как уменьшить мощность газового котла. Из данного примера очевидно, что для того этого потребуется либо снизить перепад температур, либо площадь нагрева.

Вторая величина – постоянная, поэтому можно работать в направлении снижения перепада температур. Это можно выполнить при устройстве надежной системы теплозащиты дома.

В обобщенном виде данная формула выглядит так:

Р = Pu * S * Kp* Kr, где

Р — необходимая для отопления мощность отопительного прибора на природном газе;Pu — удельная мощность отопительного прибора, величина которой составляет 1 кВт/10 м² площади помещения;S — полная величина полезной площади, которая равна сумме всех отапливаемых помещений,Kp – поправочный коэффициент, величина которого напрямую зависит от климатической зоны;Kr — поправочный коэффициент, учитывающий теплопотери и степень утепления здания.

Величина поправочного коэффициента климатической зоны составляет 1 для центральных регионов, 0,8-0,9 — для южной полосы и 1,5-2 — для северных регионов Российской Федерации.
Поправочный коэффициент по степени утепления принимается 1 для зданий с нормальной степенью утепления, 0,8 — для хорошо утепленных домов и 1,2 — для слабо утепленных. Следует учитывать, что к слабо утепленным зданиям не относятся строения с полным отсутствием утеплительного контура.
В качестве примера можно привести деревянный сруб с наружным или внутренним утеплением слоем минеральной ваты толщиной 50 мм, расположенный на Среднем Урале. Оба поправочных коэффициента для этого домовладения будут равны единице, а для отопления его площадей в количестве 240 м² потребуется газовый котел 24 кВт.

Расчет мощностных характеристик газовых котлов со встроенным проточным водонагревателем ничем не отличается от аналогичных действий для одноконтурных моделей, так как процессы отопления и приготовления горячей воды в таких моделях разделены во времени.

Как уже отмечалось выше, во время подачи горячей воды к точкам водоразбора отопительный контур не работает.Единственным фактором, который следует учитывать, является мощность самого отопительного прибора, которая является показателем скорости и количества приготовляемой горячей воды.

Чем мощнее котел, тем быстрее нагревается поступающая в теплообменник холодная вода и выше ее температура. Так для типового настенного котла Вайллант 24 кВт, максимальное количество горячей воды составляет 11,5 литров в минуту, при нагреве ее на 30°С.

Основным отличием работы одноконтурного котла с бойлером косвенного нагрева от двухконтурной схемы отопления является совмещение процессов отопления и нагрева горячей воды. Такая особенность требует выделения дополнительной мощности газового котла, величина которой требует серьезных теплотехнических расчетов.

Скорость нагрева определенного объема воды на требуемую величину в определенный промежуток времени является комбинацией из трех независимых величин и на практике используется редко. Для практического применения достаточно озвучить тот факт, что мощность большинства 100 литровых накопительных бойлеров на электричестве составляет всего 1 кВт.

Такой величины обычно достаточно для обеспечения горячей водой семьи из трех человек.На практике в качестве практической рекомендации по увеличению мощности на подготовку горячей воды в накопительном бойлере косвенного нагрева достаточно увеличить расчетную мощность отопительного прибора на величину 20-30%.

Простейшие формулы расчета параметров производительности газового оборудования оправдывают себя в домовладениях обычной архитектуры со стандартной высотой потолков и небольшой площадью остекления. Для более сложных архитектурных проектов необходим учет множества дополнительных параметров, которые прямым или косвенным образом влияют на тепловые параметры здания.

Как было уже указано выше, площадь остекления играет очень важную роль в формировании теплопотерь конкретного здания и в некоторых случаях является решающим фактором для расчета. К таким случаям относятся панорамные окна, окна на всю высоту фасада, а также высокие стеклянные окна балконных конструкций.

Полный расчет теплопотерь таких зданий лучше доверить специалистам. В противном случае велика вероятность ощутимого снижения температуры в отапливаемых помещениях при наступлении серьезных холодов.В качестве технического отступления по поводу остекления дома стоит отметить, что самым плохим вариантом оконных конструкций являются однокамерные стеклопакеты, которые не являются надежной защитой от холода.

Практические расчеты показывают, что дополнительные расходы на установку двухкамерных стеклопакетов окупаются уже в течение второго года эксплуатации, что является серьезным аргументом в пользу их установки.Еще одним фактором дополнительных расчетов мощностных характеристик отопительного оборудования является большая высота потолков, а также, так называемый, второй свет.

Большая высота потолков снижает циркуляцию воздуха в местах пребывания человека и ведет к общему снижению температуры в районе пола. Такую особенность необходимо учитывать при проектировании загородного дома, а все необходимые расчеты вести не по площадям отапливаемых помещений, а по их объемам.

Важным параметром частного дома, который прямо влияет на его теплопотери, является утепление потолков. Особенно той их части, которые непосредственно контактируют с холодным воздухом улицы. Увеличение толщины утеплительного слоя является необходимым условием снижения теплопотерь.

Строительные нормы и правила требуют при установке приточно-вытяжной вентиляции с принудительным удалением воздушных масс полной замены воздуха в жилых помещениях в течение каждого часа. Нетрудно заметить, что без принятия дополнительных мер, обычная вентиляционная установка потребует удвоения мощности отопительного оборудования, что приведет к существенным затратам на приобретение оборудования и его последующую эксплуатацию.

Типовым решением проблемы принудительной вентиляции является установка рекуператоров тепла, в которых забираемый с улицы воздух обогревается удаляемым теплым воздухом. Такие устройства имеют довольно высокий КПД, который в современных устройствах достигает величины 90%.

Про анемометры:  Газоанализаторы - продажа газоанализаторов и газосигнализаторов собственного производства

Проблема рекуперации тепла в загородном доме часто наталкивается на серьезную стоимость оборудования рекуперации, срок окупаемости которого, при небольшом числе проживающих и низкой стоимости газа, может составлять 10 и более лет. По этой причине многие владельцы идут на отказ от рекуперационных установок и просто снижают кратность воздухообмена в особо холодные дни.

Прямая заинтересованность менеджеров торговых организаций очень часто приводит к существенному завышению мощности выбранного газового котла, что ведет к необоснованным затратам на приобретение оборудования и его эксплуатацию.

Ярким примером аргументации по увеличению мощности служат расчеты количества кВт, необходимых для нагрева бойлера косвенного нагрева. Так, для нагрева за 28 минут воды до необходимой температуры в бойлере емкостью 200 литров, необходима полезная мощность 24 кВт.

  • быстрый нагрев воды необходим при непрерывном процессе принятия душа или ванны для нескольких человек, что в реальных условиях происходит нечасто. Запаса 50 литров горячей воды вполне хватает для приема душа для 2-х человек;
  • увеличение производительности отопительного прибора рассчитано для критических наружных температур, которые в стандартной формуле лежат в диапазоне минус 28-35°С. Непрерывное потребление горячей воды в таких условиях можно спокойно ограничить;
  • система отопления работает в прерывистом режиме — сначала нагревает помещение до заданной температуры (воздуха или воды в отопительном контуре), а потом выключается. В таком режиме, в отопительных паузах, на нагрев горячей воды используется вся мощность прибора отопления.
    Анализ всех приведенных факторов показывает, что для реальных условий вполне достаточно увеличить мощность на нагрев воды в накопительном бойлере на указанные выше 20-30%.

Многим потребителям будут интересны ориентировочные расходы на оплату природного газа в отопительный сезон в зависимости от производительности котельного оборудования. Такие расходы позволяют, с достаточной долей уверенности, сравнить расходы на отопления на природном газе с расходами на отопление на других видах топлива.

Теплотехнические расчеты показывают, что для получения 10 кВт тепла необходимо истратить 1 м³ природного газа. С учетом КПД газовых котлов из 1 м³ природного газа реально получается 9 кВт тепловой энергии, которая полностью уходит на отопление дома.

Для примера возьмем реальный дом на Среднем Урале площадью 120 м². Для его отопления стоит настенный газовый котел Вайллант 24 кВт, который работает в режиме половинной мощности — 12 кВт. Такой котел в максимальном режиме потребляет 1,34 м³ в час, что за месяц составляет примерно 1000 м³ природного газа.

В течение отопительного сезона система отопления в максимальном режиме работает единичные дни и для определения реального потребления газа принято делить полученную величину (1000 м³) на 2. То есть, расчетное потребление газа в холодное время года будет составлять примерно 500 м³.

Полученная величина (500 м³) служит хорошим ориентиром о верхней границе потребляемого газа, однако в реальных условиях она, как правило, существенно меньше. Так, для относительно мягкого отопительного сезона 2021-2022 г., реальное среднемесячное потребление газа для указанного выше примера (дом 120 м² на Среднем Урале) составило всего 326 м³.

Фактическое значение получено для периода с 20 октября 2021 года по 21 марта 2022 года. Общие потребление газа за это период составило 1630 м³. Ежемесячные затраты на отопление дома, при цене природного газа 5 рублей за м³, составили 1630 рублей.Реальная стоимость отопления для частных домовладений средней степени утепления и вполне конкретной площади служит хорошим ориентиром для владельцев будущих домов, так как на практике позволяет оценить будущие расхода на отопление. Такая особенность связана с прямо-пропорциональной зависимостью площади здания и расходами на его обогрев.

Небольшие затраты на отопление частных домовладений с помощью газового котла является не единственным достоинством оборудования такого типа. Из других преимуществ и достоинств отопительного оборудования на природном газе отметим следующие:

  • развитые системы автоматики позволяют с большой степенью точности выдерживать заданные климатические параметры в отапливаемых помещениях, что является еще одним действенным фактором экономии;
  • многоступенчатые системы газовой безопасности полностью исключают утечку природного газа, что устраняет главный недостаток природного газа — его взрывоопасность;
  • небольшие габариты и относительно низкая стоимость котельного оборудования на природном газе повышают общий экономический эффект от низкой стоимости топлива;
  • высокая надежность оборудования и его высокий КПД снижают эксплуатационные расходы на обслуживание, проверку и ремонт газовых котлов на природном газе;
  • встроенные теплообменники для приготовления горячей воды двухконтурных моделей отопительного оборудования уменьшают затраты на комплексную систему отопления;
  • относительно небольшие габариты и весь котельного оборудования позволяют существенно экономить площади под помещение котельной, что качественно улучшает потребительские свойства загородного дома;
  • небольшая потребляемая мощность от сети переменного тока позволяет устанавливать относительно недорогие источники бесперебойного питания, что качественно улучшает условия эксплуатации котельного оборудования и всей системы отопления в целом;
  • автоматизация системы отопления на природном газе дает возможность легко устанавливать удаленные устройства управления работой отопительного оборудования. Такая особенность хорошо зарекомендовала себя для загородных владений, жильцы которых часто отсутствуют дома.

Вывод: общий курс правительства на упрощение процесса газификации домовладений постепенно устраняет главный недостаток природного газа — высокая стоимость услуг местных сетей газораспределения.Заключение

Анализ всех факторов расчета мощности газового котла для отопления частного дома убедительно показывает, что ориентировочный расчет мощностных характеристик отопительного оборудования дает адекватные величины для большинства новых и уже построенных загородных домов.

Также в данном материале показано, что для домов сложной конфигурации с большой площадью остекления, простейшие методы расчета не являются гарантией получения верного результата, а для грамотного расчета параметров отопительного оборудования лучше обратиться к квалифицированным специалистам или воспользоваться профессиональными онлайн калькуляторами с необходимым набором архитектурных характеристик дома.

Запас производительности в зависимости от типа котла

Для стандартного одноконтурного котла, вне зависимости от вида используемого топлива, мы всегда рекомендуем закладывать запас мощности 15-25%, в зависимости от температуры в самую холодную декаду и утепленности дома. Однако в некоторых случаях требуется несколько больший запас:

Также часто используется схема с подключением бойлера косвенного нагрева (особенно в связке с твердотопливными котлами). В таком случае излишек мощности может превышать 40-50% (показатель рассчитывается по ситуации). Стоит понимать, что любом из случаев предусмотренный запас не «простаивает», а используется будь то в целях нагрева горячей воды, восполнения более высоких теплопотерь или нагрева буферной емкости.

Напольный газовый котел с бойлером косвенного нагрева
Высокий белый бак справа от котла – накопительный бойлер косвенного нагрева, постоянно поддерживающий большой объем горячей воды.

Как рассчитать мощность котла для квартиры?

Аналогичный подход для расчета мощности котельного оборудования по площади и объему жилого помещения используется для квартир в многоэтажных зданиях. Допустимо использование аналогичных коэффициентов. Но специфика конструкции определяет необходимость еще одной поправки, связанной с особенностями внутренних, наружных стен, отапливаемых квартир, хозяйственных помещений на верхних и нижних этажах.

Для этого в формулы вычисления расчетной мощности котла вводится следующая информация:

• если в здании есть неотапливаемые квартиры снизу и сверху, применяют коэффициент 1;

• если эти квартиры отапливаются, корректировка производится на 0,7;

• для помещений на нижнем и верхнем этаже берут 0,9;

• при наличии одной наружной стены, применяется коэффициент 1,1, двух внешних вертикальных поверхностях – 1,2, трех – 1,3.

Про анемометры:  Паровые котлы на газе| ЗАВОД. ЦЕНА от 375000

Вычисления для двухконтурного котла.

Все указанные корректировки и формулы мощности действительны для вычислений производительности нагревателя, используемого только для обогрева. Если котел служит для также горячего водоснабжения, в расчет закладывается до 25% тепловой мощности.

Алгоритм выбора котла.

Для определения того, нагреватель какой мощности нужно выбрать для независимой системы отопления зданий и получения горячей воды, необходимо следовать такой схеме:

Отопления дома.Отопления дома.Отопления дома.Отопления дома.Отопления дома.Отопления дома.

Приведенные способы определения мощности котла верны для настенных, напольных моделей. Подходят они для изделий, работающих на твердом топливе, электричестве, газе. Если на основе проведенных вычислений, требования к мощности отопительного оборудования получаются слишком высокими, рекомендуется задуматься о принятии дополнительных мер по утеплению дома.

Определяющие факторы потребления газовой смеси

Обогрев дома с использованием природного газа сегодня считается наиболее востребованным и удобным. Но ввиду подорожания «голубого топлива» финансовые затраты домовладельцев существенно возросли. А потому большинство рачительных хозяев сегодня волнует, какой средний расход газа на отопление дома.

Основным параметром при расчете потребления топлива, расходуемого на обогрев загородного дома, являются тепловые потери здания.

Хорошо, если владельцы дома позаботились об этом еще при проектировании. Но в большинстве случаев на практике оказывается, что лишь малая часть домовладельцев знает тепловые потери своих строений.

Потребление газовой смеси напрямую зависит от КПД и мощности котлогенератора.

Не меньшее влияние оказывают также:

  • климатические условия региона;
  • конструктивные особенности постройки;
  • количество и тип установленных окон;
  • площадь и высота потолков в помещениях;
  • теплопроводность примененных стройматериалов;
  • качество утепления наружных стен дома.

Учитывайте, что рекомендованная паспортная мощность устанавливаемого агрегата демонстрирует его максимальные возможности. Она всегда будет несколько выше рабочих показателей агрегата, функционирующего в нормальном режиме при обогреве конкретного здания.

К примеру, если паспортная мощность котла в 15 кВт, то реально эффективно функционировать система будет  при тепловой мощности порядка 12 кВт. Запас по мощности около 20% рекомендован специалистами на случай аварий и сверх холодных зим.

Поэтому при расчете расхода топлива следует ориентироваться именно на реальные данные, а не основываться на максимальные значения, рассчитанные на краткосрочное действие в авральном режиме.

Пример подсчета расхода сжиженного газа

Зная, что за один час эксплуатации котлогенератора, в среднем затрачивается 0,8 литра топлива, нетрудно будет подсчитать, что одного стандартного баллона с заправкой объемом в 42 литра хватит ориентировочно на 52 часа. Это составляет чуть больше, чем двое суток.

На весь отопительный период показатели расхода горючей смеси будут составлять:

  • На сутки 0,8 х 24 = 19,2 литра;
  • На месяц 19,2 х 30 = 576 литров;
  • На отопительный сезон длительностью в 7 месяцев 576 х 7 = 4032 литра.

На отопление коттеджа площадью в 100 квадратов потребуется: 576/42,5 = 13 или 14 баллонов. На весь семимесячный отопительный сезон понадобится 4032/42,5 = от 95 до 100 баллонов.

Большой объем топлива с учетом транспортных затрат и создания условий для его складирования обойдется не дешево. Но все же в сравнении с тем же электрическим обогревом такое решение вопроса все равно будет более экономичным, а потому предпочтительным.

Пример расчета потребления сетевого газа

Предлагаем рассмотреть пример расчета расхода газа на отопление загородного коттеджа, исходные данные которого имеют такие параметры:

  • площадь помещений достигает 100 кв. метров;
  • рекомендованная мощность теплоагрегата – 10 кВт;
  • КПД котла достигает 95%.

Для упрощения расчета джоули преобразуют в другую единицу измерения – киловатты. Так, при условии, что 1 кВт=3,6 МДж, теплота сгорания газа марки G 20 будет составлять 34,02/3,6=9,45 кВт.

Также стоит учитывать, что рекомендованная мощность теплогенератора, указанная как 10 кВт, потребуется только для обогрева помещений при самых неблагоприятных условиях. В действительности на протяжении всего отопительного периода количество таких неблагоприятных дней будет исчисляться единицами.

В остальные дни холодного сезона для обогрева здания затрачивается значительно меньше мощности. Поэтому для получения корректных расчетов, а также  определения именно среднего, а не пикового расхода «голубого топлива» берут показания мощности котла не 10 кВт, а «половинные» 5 кВт.

Подставив полученные данные в формулу, выполняют вычисления: V = 5/(9,45 х 0,95). Получается, что на обогрев коттеджа площадью в 100 квадратов расход газа оставляет 0,557 куб.м/ч.

На основе полученных путем простых вычислений данных не составит труда рассчитать расход газа на целый отопительный сезон, который в регионах средней широты длится около 7-ми месяцев:

  • На сутки он составляет 0,557 х 24 = 13,37 м3.
  • На месяц 13,37 х 30 = 401, 1 м3.
  • На отопительный сезон длительностью в 7 месяцев 401,1 х 7 = 2807, 4 м3.

Зная цену одного кубометра «голубого топлива», не трудно будет спланировать как ежемесячные расходы, так и «бухгалтерию» на весь функционирования отопительной системы.

Расчет мощности газового котла в зависимости от площади

В большинстве случаев используют ориентировочный подсчет тепловой мощности котлоагрегата по площадям нагрева, например, для частного дома:

  • 10 кВт на 100 кв.м;
  • 15 кВт на 150 кв.м;
  • 20 кВт на 200 кв.м.

Нужно учитывать, что данные нормативы были приняты еще в советские времена и не предусматривают уровень теплоизоляционных характеристик современных строительно-монтажных материалов. Они также не применяемы в районах, климат которых значительно отличается от условий центральных регионов России и Подмосковья.

Подобные вычисления смогут подойти для не очень большого сооружения с утепленным чердачным перекрытием, низкими потолками, хорошей термоизоляцией, окнами с двойным остеклением, но не более того.

К сожалению, данным условиям соответствуют только немногочисленные строения. С тем, чтобы осуществить наиболее обстоятельный расчет показателя мощности котла, необходимо учитывать полный пакет взаимосвязанных величин, в том числе:

  • атмосферные условия в местности;
  • размер жилой постройки;
  • коэффициент теплопроводности стены;
  • фактическую теплоизоляцию здания;
  • систему регулировки мощности газового котла;
  • объем тепла, требуемый для ГВС.

Расчет мощности котла по квадратуре.

Определить характеристики котла можно, зная квадратуру дома. В основе расчета мощности лежит усредненный показатель – на 10 кв м помещения нужно 1 кВт тепловой энергии. Значение это является верным дома со средней термоизоляцией, а также потолками, высота которых варьируется от 2,5 до 2,7 м.

Этот способ не подходит для нестандартных сооружений. Если потолки по высоте не превышают 2,8 м, поправки к вычислениям не вносятся. Однако если это значение равняется 2,9 м или даже больше, расчет мощности отопительного котла нужно менять.

Введение поправочных коэффициентов.

Для получения точных расчетов рекомендуется ввести в них несколько поправочных коэффициентов:

• высота от пола до потолка;

• степень утепления;

• региональный фактор.

Чтобы определить, какую поправку нужно включить в процесс вычисления мощности котла отопления, достаточно реальную высоту комнат разделить на 2,6.

Например, высота потолков в коттедже составляет 3 м, тогда предварительный результат нужно умножить на 1,15. Учитывать коэффициент необходимо, т.к. в противном случае можно стать владельцем котел мощностью, существенно ниже нужной.

Следующий поправочный коэффициент связан с тем, хорошо ли утеплен дом, и какие материалы использовались при его строительстве:

• для новой постройки, сооруженной из современных материалов, расчетный показатель умножают на 0,6;

• если строительство жилого дома было завершено более 15 лет назад, для него использовались пеноблоки, кирпич или дерево, качественные утеплители, в формулу не вносятся никакие корректировки;

Про анемометры:  RGA исп. 10 АОГВ 17 от 29400 руб. от дилера.

• поправка на старые деревянные окна – 1,2;

• при неутепленных стенах применяется 1,5;

• если не утеплены стены, крыши, вводится корректировка 1,8.

Более точные данные расчета мощности отопительных котлов с учетом характеристик теплоизоляции можно получить с учетом следующих сведений:

• для сооружений, в строительстве которых применялось дерево или гофрированное железо без теплоизоляции применяется коэффициент от 3 до 4. Обычно это временные сооружения;

• при низком уровне теплоизоляции предварительный результат умножают на 2-2,9. Используют такой подход для домов с тонкими стенами, деревянными оконными рамами, неутепленной крышей;

• при средней теплоизоляции используется коэффициент от 1 до 1,9. Применяют эти корректировки для расчета мощности котла для отопления дома, сделанного из кирпича, крыша которого хорошо утеплена, в оконные проемы установлены стеклопакеты;

• для хорошо утепленных помещений результат умножают на 0,6-0,9. Такая корректировка применяется для новых зданий, построенных с использованием современных технологий, нашедших применение в обустройстве дверей, окон, системы вентиляции, стен, крыши и пола.

Еще один поправочный коэффициент, который необходимо внести в калькуляцию, – регион, где будут использоваться нагреватели. Известно, что расчет мощности котла для частного дома в Сибири будет отличаться от потребностей жителей Краснодарского края. Поэтому были определены региональные коэффициенты.

В расчет вносятся следующие изменения:

• для определения мощности котла в северных районах (Якутия, Магадан, Красноярский край и т.д.) берут коэффициент от 1,5 до 2;

• в Московской области и близлежащих регионах – от 1,2 до 1,5;

• в районах средней полосы страны, Поволжье – от 1 до 1,1;

• Краснодарский край, Белгородская, Ростовская области и другие южные районы – от 0,7 до 0,9.

Способы подбора минимально необходимой мощности котла

Чтобы поддерживать в каждом помещении комфортную температуру, теплопроизводительность системы отопления (соответственно и котла) должна обеспечивать теплопотери дома, которые также измеряются в кВт. То есть теплопроизводительнось котлоагрегата = суммарные тепловые потери дома через стены, пол, потолок, фундамент окна и двери запас на случай более сильных морозов.

Тепловые потери частного дома
Наглядное изображение теплопотерь частоного дома.

Способы уменьшения расхода

Основной причиной значимых теплопотерь, которые приводят к неэффективному расходованию выделяемой котлоагрегатом тепловой энергии, является недостаточное утепление конструктивных элементов дома. Через «мостики холода» попусту растрачивается до 40% тепла.

Чтобы каждый раз не тратить деньги впустую, отапливая улицу, лучше один раз потратиться на качественное утепление постройки. Поверьте, что расходы на нее полностью окупятся уже через 3-4 года.

Термоизоляция дома включает:

  1. Утепление стен. Самый простой в реализации и доступный по стоимости вариант – монтаж пенополистирольных панелей. Толщину панелей выбирают, ориентируясь на климатические условия региона строительства, толщину стен постройки и типа материала, используемого при их возведении.
  2. Утепление кровли или чердачного перекрытия. Для этих целей применяют древесные опилки, минеральную вату или плиточный пенополистирол. Выпускаемый в форме плит теплоизоляционный материал монтируют по внутренним стенкам чердачного пространства или размещают его между балками перекрытия.
  3. Утепление полов. В хорошей теплоизоляции нуждаются не только бетонные, но и деревянные конструкции. Для формирования термоизолирующей прослойки задействуют насыпные и плитные материалы типа керамзита и пенополистирола.
  4. Замена окон. Самым надежным щитом, не допускающим проникновение холода внутрь прогретых комнат, выступят ПВХ окна с качественными стеклопакетами. Их изготавливают под конкретное окно. Благодаря этому они герметично закрывают оконный проем, надежно защищая домочадцев не только от «утечки» тепла, но и проникновения уличного шума.

Грамотное устройство теплоизоляции позволяет свести потери тепла к минимальным значениям.

К числу дополнительных мер, позволяющих повысить эффективность тепловой отдачи, специалисты относят:

Затраты на приобретение и установку автоматизации с лихвой окупятся уже в течение первого отопительного сезона.

И напоследок стоит пересмотреть, не слишком ли загружена система. Не исключено, что она вырабатывает избыточное тепло. И вполне вероятно, что без ущерба комфорта домочадцев можно снизить температуру в помещениях на пару градусов.

На первый взгляд – мелочь. Но, рассматривая ситуацию в масштабах хотя бы одного месяца, а тем более отопительного сезона, такое решение способно благоприятно сказаться на кошельке.

Твердотопливные котлы

Котлы имеют следующие достоинства:

  • экономичность;
  • автономность;
  • простота конструкции и управления.
  • необходимо заготавливать и хранить топливо;
  • необходима периодическая загрузка топлива и чистка от продуктов сгорания;
  • колебания суточной температуры в пределах 5ºС.

Система является далеко не самой лучшей, но при отсутствии других источников топлива — это единственно возможный вариант.

Недостатки можно уменьшить с помощью термобаллона или водных аккумуляторов. Термобаллон регулирует подачу воздуха в топку, увеличивая тем самым продолжительность сгорания топлива. За счет этого увеличивается экономичность и сокращается количество заправок.

Теплоаккумуляторы предназначены для увеличения инерционности системы отопления. В контур отопления врезается теплоизолированная снаружи емкость. Установка термостатического клапана, установленного на входе регистров, ограничивает подачу холодной воды из теплоаккумулятора на его входе.

За счет этого теплоноситель быстро нагревается, а потом уже начинает нагреваться аккумулятор тепла. Отдача тепла в систему отопления происходит намного дольше. Таким образом уменьшаются колебания температуры в доме.

Встроенные в аккумулятор тепла ТЭНы с автоматическим управлением позволяют включать его на электроподогрев в ночное время, когда стоимость электроэнергии минимальная. Фактически теплоаккумулятор выполняет функцию электрического котла.КПД твердотопливного котла составляет 71-79 %.

Формула расчета расхода топлива

Для определения расхода газа, с учетом заложенного в него энергетического потенциала, применяют простую формулу:

V=Q / (Hi х КПД)

Где:

  • V – искомая величина, определяющая расход газа для выработки тепловой энергии, измеряется в куб.м/час;
  • Q – величина расчетной тепловой мощности, затрачиваемой для обогрева здания и обеспечения комфортных условий, измеряется в Вт/ч;
  • Hi – величина минимального значения удельной теплоты при сгорании топлива;
  • КПД – коэффициент полезного действия котла.

КПД котлогенератора показывает эффективность применения выработанной при сгорании газовой смеси тепловой энергии, которая непосредственно расходуется на подогрев теплоносителя. Он является паспортной величиной.

В паспортах котлоагрегатов современного образца коэффициент обозначается двумя параметрами: по высшей и низшей теплоте сгорания. Обе величины прописывают через дробную черту «Hs/Hi», например: 95/87%. Для получения максимально достоверного расчета принимают за основу берут, указанную в режиме «Hi».

Указанное в таблице значение «Hs» определяет высшей показатель теплоты сгорания газа. Его указывают в таблице по той причине, что водяной пар, выделяемый при сгорании газа, также способен преобразовывать скрытую тепловую энергию. Если грамотно задействовать эту тепловую энергию, то можно повысить и суммарную отдачу от затрачиваемого топлива.

На таком принципе построена работа котлов нового поколения – конденсаторных агрегатов. В них за счет преобразования пара в агрегатное жидкое состояние дополнительно вырабатывается еще около 10% тепла.

Помимо газа марки G20 в бытовых целях может также применяться аналог второй группы марки G 25. Газ марки G 20 добывают из сибирских месторождений, а G25 поставляют из Туркменистана и Поволжья. Разница между ними в том, что G25 при сжигании выделяет на 15% меньше тепла.

Уточнить, какой тип газа «течет» в магистрали можно в газоснабжающей компании вашего региона.

Оцените статью
Анемометры
Добавить комментарий

Adblock
detector