Обогрев загородного дома – расчет котла системы

Где лучше выполнить профессиональный расчет системы отопления дома?

Самостоятельно выполнять эту работу не следует, ибо малейшая ошибка в расчетах может привести либо к неоправданному перерасходу средств на приобретение и монтаж отопительной системы, либо к недостаточному обогреву помещений в холодное время года.

Специалисты нашей компании избавят вас от сомнений при выборе подходящей системы отопления и быстро подготовят обоснованный вариант в рамках устраивающего вас бюджета. Мы выполняем инженерное проектирование, установку и обслуживание отопительных систем любого уровня сложности, обеспечивая при этом высокую экономичность и длительные сроки безремонтной эксплуатации.

Обращайтесь, +7 (495) 748-78-33

Смотреть также:

  • Система водяного отопления
  • Монтаж системы отопления

Тип отопительного котла. Расчет генерируемой мощности

Котел может быть: газовый, электрический, твердотопливный, комбинированный и т.д. Выбор котла зачастую зависит от топлива, которое преобладает в регионе проживания.

  • Газовый котел. Для установки такого котла ранее требовалось отдельное помещение (котельная). Сейчас это касается только котлов с открытой камерой сгорания. Данный тип отопительного котла наиболее распространен в газифицированной местности.
  • Электрический котел. Не обрел широкого распространения ввиду высокой стоимости электроэнергии и проблем с подключением мощностей.
  • Твердотопливный котел. Пользуется невысокой популярностью при относительной доступности топлива. Это объясняется рядом неудобств при его эксплуатации. К примеру, в течение суток требуется осуществлять топку несколько раз. Также, режим теплоотдачи носит циклический характер. Использование данного типа котлов облегчается (уменьшая количество топок) за счет использования топлива с высокой теплотой сгорания или термобаллона, которым увеличивают время сгорания благодаря регулируемой подаче воздуха, также это можно осуществлять за счет водяных теплоаккумуляторов, подключенных к системе отопления.

Определяющие параметры при расчете мощности

  1. Площадь отапливаемого помещения (S);
  2. Удельная мощность котла на площадь помещения в 10 м² с учетом климатических условий региона (Wуд).

Существующие общепринятые величины удельной мощности в зависимости от климатической зоны:

  • Северные районы: Wуд = 1.5 – 2.0 кВт;
  • Центральные районы: Wуд = 1.2 – 1.5 кВт;
  • Южные районы: Wуд = 0.7 – 0.9 кВт;

Формула расчета мощности котла

Принимая для удобства расчетов усредненное значение Wуд за единицу(1 кВт), получаем упомянутую выше величину 10 кВт на 100 м² отапливаемой площади.

Тип водяного отопления зависит от площади дома. Система с естественной циркуляцией пригодна для площади не более 100 м².

В других случаях применяют принудительную циркуляцию теплоносителя (горячая вода) посредством циркуляционных насосов.

Перед расчетом системы отопления произведите теплотехнический расчет наружной стены .

Отопление это очень хорошо, но без интернета жить печально. Как провести интернет в частный дом, читайте здесь .

Что предстоит рассчитывать

Разложим большую проблему на составляющие. Нам предстоит выбрать:

  • Тепловую мощность источника тепла — котла автономного отопления. Она должна с минимальным запасом обеспечить дом теплом в самые холодные недели зимы.
  • Количество и размер отопительных приборов. Как правило — количество секций радиаторов, хотя, разумеется, наряду с ними могут использоваться конвекторы или регистры.
  • Диаметр труб, по которым будет транспортироваться теплоноситель для системы отопления .

В этом порядке и приступим к расчетам.

Общая информация

Вначале — немного общей информации о типах топлива.

  • С точки зрения текущих эксплуатационных расходов самым дешевым видом топлива является магистральный газ. В плане экономичности лучший выбор — конденсационные котлы, использующие высшую теплоту сгорания путем конденсации продуктов сгорания газа. Однако несложно предсказать, что в ближайшие годы природный газ будет дорожать: его запасы ограничены, а спрос растет.
  • Следующие по экономичности энергоносители — дрова и уголь. Общая проблема твердотопливных котлов — необходимость обслуживания: не реже двух раз в сутки котел нужно протапливать. Однако теплоаккумулятор позволит сделать растопки более редкими.

Внимание: для угля и дров тепловая мощность различается примерно на 10 процентов в пользу угля. Расчет отопления дома должен опираться на мощность при использовании актуального для вас вида топлива

Единственный разумный способ использовать для отопления электроэнергию — тепловые насосы разных типов. У них электрическая и эффективная тепловая мощность различаются в 3-6 раз. Эффективность насосов воздух-воздух падает по мере снижения уличной температуры, что тоже нужно будет учесть в расчетах.

На фото — тепловой насос воздух-воздух. Эти приборы дешевле работающих по другим схемам; но при отрицательных температурах их эффективность падает.

Расчет тепловой мощности

Первый и самый простой способ заложен в СНиП: для отопления дома требуется один киловатт тепла на каждые 10 м2 площади. Для дома площадью 100 м2 нужен десятикиловаттный котел.

Инструкция предельно проста, доступна и… дает огромные погрешности.

  • Объем воздуха при высоте потолка в 2,4 и 4,5 метра будет, мягко говоря, различаться. Причем теплый воздух неизбежно станет собираться под потолком.
  • Утечки тепла через стены и потолок тем выше, чем больше дельта температур с улицей. В Оймяконе дом будет охлаждаться куда интенсивнее, чем в Геленджике.
  • Окна и двери по проницаемости для тепла сильно отличаются от стен.
  • Кроме того, на расчет сильно влияет то, идет ли речь о частном доме или квартире. СНиП валит все расчеты в одну кучу; между тем утечки тепла в частном доме будут куда больше, чем в многоквартирном. Ведь снизу и сверху у него не теплые соседские комнаты, а улица.

Так как рассчитать отопление дома более точно?

  • На один кубический метр объема отапливаемого помещения берется 40 ватт тепловой мощности.
  • Каждое окно добавляет к потребности в тепле 100 ватт. Каждая дверь — 200.
  • Для частного дома используется коэффициент 1,5 — именно из-за того, что в его случае все стены по периметру общие с улицей. В многоквартирном доме для угловых и торцевых квартир берется коэффициент 1,2-1,3 в зависимости от толщины и материала стен.
  • Поправка на регион с его климатом меняется от 0,7 для южных областей России до 2,0 для Якутии и Чукотки. Московская и Ленинградская области используют региональный коэффициент 1,2.

Чем холоднее на улице, тем больше тепла дом теряет через стены и потолок.

Давайте в качестве примера рассчитаем потребность в тепле одного этажа частного дома размером 12х6,5 метров, с потолками высотой 3,2 метра, четырьмя окнами и двумя дверьми, расположенного на берегу Черного моря.

Площадь равна 12*6,5=78 м2. Объем — 78*3,2=249,6 м3. Базовое значение тепловой мощности — 249,6*40=9984 ватта.

4 окна добавят 400 ватт, две двери — еще столько же. 9984+400+400=10784.

Частный дом. Коэффициент 1,5 даст нам 16176 ватта.

Крайне теплый климат морского побережья с положительной температурой самого холодного месяца заставит нас умножить полученное значение на 0,7. 16176*0,7=11323 ватта. Стало быть, нам с небольшим запасом хватит котла с эффективной тепловой мощностью 12 киловатт.

Любопытно: на практике для отопления этого этажа с запасом хватает двух кондиционеров с вдвое меньшей суммарной тепловой мощностью, причем большую часть времени работает один из них. Сказываются хорошее утепление и смежные с соседскими домами стены. Как видите, даже эта формула дает весьма приблизительные данные.

В теплом климате удобнее всего отапливаться обычными инверторными кондиционерами.

Отопление дома:

  1. Дровяное отопление
  2. ОТОПЛЕНИЕ ГАРАЖА
  3. Отопление дома коллекторное
  4. Отопление дровяным и электрическим котлом
  5. Автономное электрическое отопление
  6. Электрическое отопление коттеджа
  7. Водяное электрическое отопление
  8. Электрическое отопление трубами
  9. Электрическое отопление – Замена котла
  10. Электрическое отопление в кредит
  11. Электрическое отопление бани
  12. Электрическое отопление дома
  13. Электрическое автономное отопление
  14. Автономное отопление
  15. Современная автономная котельная
  16. Индивидуальная автономная котельная
  17. Лучевое отопление
  18. Отопление дома в кредит
  19. Отопление дома
  20. Газовое отопление дома

Выбор радиаторов отопления

Традиционно мощность отопительного радиатора рекомендовано выбирать по площади отапливаемой комнаты, причем с 15-20% завышением мощностных потребностей на всякий случай.

На примере рассмотрим, насколько корректна методика выбора радиатора «10 м2 площади – 1,2 кВт».

Исходные данные: угловая комната на первом уровне двухэтажного дома ИЖС; внешняя стена из двухрядной кладки керамического кирпича; ширина комнаты 3 м, длина 4 м, высота потолка 3 м.

По упрощенной схеме выбора предлагается рассчитать площадь помещения, считаем:

3 (ширина) · 4 (длина) = 12 м 2

Т.е. необходимая мощность радиатора отопления с 20% надбавкой получается 14,4 кВт. А теперь посчитаем мощностные параметры отопительного радиатора на основании теплопотерь комнаты.

Фактически площадь комнаты влияет на потери тепловой энергии меньше, чем площадь ее стен, выходящих одной стороной наружу здания (фасадных).

Поэтому считать будем именно площадь «уличных» стен, имеющихся в комнате:

3 (ширина) · 3 (высота) + 4 (длина) · 3 (высота) = 21 м 2

Зная площадь стен, передающих тепло «на улицу», рассчитаем теплопотери при разнице комнатной и уличной температуры в 30 о (в доме +18 о С, снаружи -12 о С), причем сразу в киловатт-часах:

0,91 · 21 · 30 : 1000 = 0,57 кВт,

Где: 0,91 – сопротивление теплопередачи м2 комнатных стен, выходящих «на улицу»; 21 – площадь «уличных» стен; 30 – разница температур внутри и снаружи дома; 1000 – число ватт в киловатте.

Выходит, что для компенсации потерь тепла через фасадные стены данной конструкции, при 30 о разнице температур в доме и на улице достаточно отопления мощностью 0,57 кВт·ч. Увеличим необходимую мощность на 20, даже на 30% – получаем 0,74 кВт·ч.

Таким образом, реальные мощностные потребности отопления могут быть значительно ниже, чем торговая схема «1,2 кВт на квадратный метр площади помещения».

Причем корректное вычисление необходимых мощностей отопительных радиаторов позволит сократить объем теплоносителя в системе отопления, что уменьшит нагрузку на котел и расходы на топливо.

О выборе источника тепла

Хорошо, если Вам повезло и на участке есть газ. А если его нет, то, что делать? Можно использовать сжиженный газ пропан, зарыть газгольдер, не забывая при этом его периодически обслуживать и вовремя заполнять.

Можно использовать электрокотел, если, конечно, хватает лимита по мощности электричества, можно твердотопливный, дровяной, паллетный котел, а можно котел с дизельной горелкой или, набирающий сейчас популярность, тепловой насос. Главное знать расходы на отопление дома.

Прикинуть сколько стоит оборудование, его монтаж можно достаточно точно, позвонив в профильные конторы, но не каждый поинтересуется, сколько он будет потом платить ежемесячно за энергопотребление. Даже, если задумается об этом, то вряд ли найдет ответы.

Вот мы сейчас и разберемся, сколько стоит отопление дома, точнее, сколько стоит 1кВт тепла, в зависимости от выбора источника энергии?

Сколько электроэнергии потребляет электрический котел

Существует множество видов агрегатов, которые используют для обогрева домов: так, если принципом работы прибора является сгорание различного топлива, то он совмещает в себе несколько функций:

  1. Преобразование энергии.
  2. Генерирование энергии.

Электрические котлы не имеют функции генерирования энергии, они только преобразовывают ее из электроэнергии в тепловую. А это значительно повышает их коэффициент полезного действия (КПД).

Стоимость такого оборудования зависит от нескольких составляющих:

  1. То, в каком месте расположено жилье.
  2. Постоянно ли проживают люди в данном помещении.

Для правильного подбора агрегата, которым будет обогреваться помещение, необходимо учитывать некоторые условия:

  1. Стоимость отопительного прибора.
  2. Затраты на приобретение радиаторов, конвекторов, трубопроводов и т. д.
  3. Дополнительные траты на монтаж данного оборудования.
  4. Траты на документацию и подключение к электрическим сетям.

Выбирая агрегат для отопления, многие домовладельцы предпочитают именно электрические котлы. По сравнению с другими видами приборов у них высокая производительность и широкий спектр обогрева — от маленьких домиков до коттеджей с большой площадью. Как ни старайся, а без некоторых расчетов при выборе данного устройства никак не обойтись.

Необходимо определиться, сколько контуров должно быть на данном оборудовании. Если это двухконтурный агрегат, то нужно решить, как он будет использоваться — только для обогрева помещения или также для согревания воды.

После выполнения этих формальностей необходимо определиться еще с некоторыми параметрами:

  1. Выбор прибора зависит от того, какая будет площадь обогреваемого помещения.
  2. Какое напряжение доступно для того, чтобы подключить устройство к электросети.
  3. Продолжительность отопительного сезона.
  4. Постоянно ли нужно отопление в зимний период (в какой месяц предполагается пребывание проживающих в отапливаемом помещении).
  5. Какое время отопительный агрегат будет работать на максимальной нагрузке.
  6. Его производительность и КПД.
  7. Расход электроэнергии в месяц.

Сколько электроэнергии потребляет электрический котел?

Количество потребляемой электроприбором энергии зависит от многих параметров, и точный ее расчет можно получить, только зная характеристики помещения.

Если же рассматривать среднестатистические показатели, при которых потребление электроэнергии устройством считается приблизительно, то расчет таков: на обогрев дома площадью 50 кв. м, прибору, имеющему мощность 3 кВт, понадобится 0,7 кВт/час, поэтому за сутки при непрерывном режиме работы он может израсходовать 16,8 кВт/час.

Инфракрасный обогреватель, используемый в качестве дополнительного источника тепла

Схема обогрева помещения инфракрасным обогревателем.

В этом случае работа устройства должна будет покрывать разницу температур окружающей среды и желаемой. Для этой цели подойдут приборы малой мощности (300 Вт), которые идеально справятся с такой задачей. Лучше использовать переносные напольные нагреватели. При их использовании применима стратегия: если установить прибор дальше от зоны обогрева, температура понизится, а если ближе – повысится. Это связано с тем, что при отдалении увеличивается площадь распространения лучей. Такие манипуляции позволят получить максимально комфортные условия при изменении тепловой среды. Среднее значение мощности для дополнительного обогрева составляет около 0,5 кВт на 10 м2 площади пола.

Частичный обогрев

Необходимое количество инфракрасных обогревателей для основных типов помещений.

Такой метод может быть использован для производственных и складских построек, офисов, магазинов, кафе, гаражей, то есть мест, не предназначенных для постоянного пребывания людей.

При верном подборе мощности заданная температура в здании установится через 10 минут после включения установки, что очень важно для комфорта работников во время производственного процесса. Но и это еще не все. Нет надобности нагревать всю площадь, если используется только часть ее

Инфракрасные обогреватели могут согревать только площадь рабочего места и только в рабочее время

Нет надобности нагревать всю площадь, если используется только часть ее. Инфракрасные обогреватели могут согревать только площадь рабочего места и только в рабочее время.

Для расчета частичного обогрева промышленных или жилых помещений следует воспользоваться таблицей:

Процент обогреваемой площади от общейПлотность мощности, Вт/м2
Закрытое утепленное помещениеЗакрытое неутепленное помещение
10%270300
30%200240
70%150190
100%120150

Данные приведены для нагрева воздуха от 0°С до +18°С.

Как видно из таблицы, при таком обогреве необходима большая мощность, чем усредненная (1кВт на 10м2). В данном случае экономия происходит за счет уменьшения времени работы и нагреваемой площади, а регулятор температуры не допустит перерасхода энергоресурсов.

Выбор мощности отопительного оборудования

Зная требуемую мощность электрокотла для отопления дома, не следует забывать, что ее допустимая суммарная величина для здания лимитируется соответствующими районными службами, обслуживающими электросети. В случае превышения установленного значения срабатывает ограничительный автомат, отключающий помещения от подачи электроэнергии.


В настоящее время производители отопительных агрегатов изготавливают электрокотлы не только с фиксированной мощностью, но и с моделируемой. Специалисты рекомендуют отдавать предпочтение моделям с постоянным значением, что позволяет не допускать отключения электроснабжения при превышении лимитов, которое происходит при использовании приборов с моделируемым показателем. От выбранного вида агрегата не зависит размер потребляемого электричества. На данную величину влияет количество энергии, получаемой отопительной системой от электрокотла.

Какой выбрать

Выбор аппарата определяется множеством факторов. Учитывать необходимо все до единого. Основными параметрами являются:

  • площадь теплицы – при площади больше 20 кв.м, предпочтительнее выбрать стационарную модель. В меньших парниках достаточно мобильного;
  • мощность – вычисляется исходя из кубатуры помещения. На деле расчет должен быть точнее и учитывать высоту потолка, наличие труднодоступных мест и возможность установки на той или иной высоте;
  • КПД – эффективность обогревателя означает его экономичность. КПД электрических выше, однако работа газовых стоит заметно меньше;
  • тип излучения – при небольшой площади помещения достаточно длинноволнового облучения. При больших потребуется световой ИК-обогреватель;
  • безопасность – электрические аппараты намного безопаснее;
  • установка – электрические проще в установке, по сути, их нужно лишь закрепить на требуемом месте. Газовые нуждаются в сооружении воздухоотводов, поскольку продукты сгорания необходимо выводить. Газовые ИК-обогреватели, работающие на сжиженном газе, более мобильны.

На видео – как выбрать инфракрасный обогреватель для теплиц:

Аппараты, работающие на газе более выгодны: стоимость баллона газа в среднем составляет 3–3,5 тыс. р. Как правило, 50 л, хватает на работу 1 прибора в течение нескольких месяцев. Потребление электрических моделей рассчитать сложнее. Но в целом работа одного ИК-обогревателя увеличивает расход электроэнергии на 5–7%.

Всем садоводам будет интересно больше узнать о том, как происходит выращивание зелени в теплице на продажу.

Если в парнике нужно поддерживать температуру только весной, то годятся самые необычные приспособления, например, 5–6 раскаленных кирпичей и ведро горячей воды. Однако для большой площади круглогодично действующей теплицы этого недостаточно. Судя по отзывам ИК-обогреватели считаются лучшим вариантом.

  • Александр, 52 года: «Пока был маленький парник, обходился без обогревателя. Но 2 года назад построил хорошую теплицу из поликарбоната, так что отопление понадобилось. Мне хватает 2 керамических обогревателей».
  • Михаил, 60 лет: «Для теплицы использую карбоновый настенный обогреватель. Его моя дочка купила для детской, а теперь я его установил в теплицу. У меня 15 кв. м, как раз хватает».
  • Николай, 47 лет: «Купил обогреватель, чтобы отапливать теплицу весной. Температуру он хорошо держит, автоматически отключается, но выходит дорого. А вот когда теплицу достроил, оказалось по расходам нормально».
  • Сергей, 55 лет: «Теплица стеклянная, большая. Сначала думал газовые поставить, но мороки столько с воздухоотводом, что, в конце концов, отказался. Выбрал 4 кварцевых, настенных. Теплица у меня не простаивает, так что обогреватели окупились».

ИК-обогреватель для теплиц – эффективное и надежное решение, обеспечивающее не только оптимальный температурный режим, но и влажностный. Оборудование довольно дорогое, но экономичность и надежность аппаратов это искупает.

Трубы

С помощью труб газовый котел коммутируется с системой отопления, а теплоноситель разводится в нужных направлениях.

Если проектировка автономной отопительной системы выполнена грамотно, ее параметры отличаются абсолютной стабильностью и управляемостью:

  • Температура внутри конвекционных контуров (оснащенных радиаторами или конвекторами). Не должна быть больше, чем + 75-80 градусов. Нагрев теплых полов не превышает + 25-35 градусов.
  • Давление. Допустимые пределы: 1 -2,5 кгс/см2.

Если циркуляционная помпа выйдет из строя, термостат практически мгновенно остановит процесс горения. Это позволят уберечь теплоноситель от перегрева и закипания. По этой причине коммутация котла и разводки отопления зачастую реализуется полимерными и металлополимерными трубами, что позволяет сэкономить на приобретении дорогостоящих металлических изделий.

Несколько рекомендаций:

  • Для реализации последовательной разводки радиаторов и коммутации котла чаще всего используют металлопластиковые трубы с пресс-фитингами. Еще один распространенный вариант – полипропиленовые изделия с алюминиевым армированием.
  • При установке резьбовых фитингов для металлопластика необходимо проявлять особенную внимательность: если уплотнительные кольца хоты бы немного сместятся, это приведет к появлению течи. Как правило, такую неприятность стоит ожидать уже через несколько циклов нагрева-охлаждения.
  • Для неармированного полипропилена (или с армированием стекловолокном) характерен очень высокий коэффициент удлинения. Увеличение температуры на 50 градусов провоцирует удлинение каждого метра трубы примерно 6,5 и 3,1 мм соответственно. Такой вариант также является неподходящим.
  • Чтобы организовать лучевую разводку или теплый пол, также используют металлопластиковые трубы на пресс-фитингах, трубы из сшитого полиэтилена или термомодифицированного полиэтилена.

Расчет отопления загородного дома

Рассмотрим одну из простейших формул подсчета водонагревательной системы отопления частного дома. Для простоты понимания будут учтены стандартные виды помещений. Расчеты в примере базируются на одноконтурном обогревательном котле, поскольку он является самым распространенным видом теплового генератора в системе отопления загородного участка.

В качестве примера взят двухэтажный дом, на втором этаже которого расположены 3 спальни и 1 туалет. На первом этаже располагаются гостиная, коридор, второй туалет, кухонная и ванная комнаты. Для вычисления объема комнат применяется следующая формула: площадь помещения, умноженная на его высоту, равняется объему помещения. Калькулятор вычислений выглядит следующим образом:

  • спальня №1: 8 м 2 × 2,5 м = 20 м 3 ;
  • спальня №2: 12 м 2 × 2,5 м = 30 м 3 ;
  • спальня №3: 15 м 2 × 2,5 м = 37,5 м 3 ;
  • туалет №1: 4 м 2 × 2,5 м = 10 м 3 ;
  • гостиная: 20 м 2 × 3 м = 60 м 3 ;
  • коридор: 6 м 2 × 3 м = 18 м 3 ;
  • туалет №2: 4 м 2 × 3 м = 12 м 3 ;
  • кухня: 12 м 2 × 3 м = 36 м 3 ;
  • ванная: 6 м 2 × 3 м = 18 м 3 .

После подсчета объема всех помещений необходимо суммировать полученные результаты. В итоге общий объем дома составил 241,5 м 3 (округляется до 242 м 3 ). В подсчетах обязательно учитываются помещения, в которых может и не быть отопительных устройств (коридор). Как правило, тепловая энергия в доме выходит за пределы помещений и пассивным образом отапливает зоны, где не установлены обогревательные устройства.

Основные элементы отопительных систем. Нажмите на фото для увеличения.

На очереди вычисление мощности водонагревательного котла, которое производится исходя из требуемого количества теплоэнергии на м 3. В каждой климатической зоне показатель варьируется, с ориентировкой на минимальную наружную температуру в зимний период. Для расчета берется произвольный показатель предполагаемого региона страны, который составляет 50 Вт/м 3. Формула вычисления выглядит следующим образом: 50 Вт × 242 м 3 = 12100 Вт.

Для упрощения расчетов существуют специальные программы. Нажмите на фото для увеличения.

Получившийся показатель потребуется возвести в коэффициент, равняющийся 1,2. Это позволит добавить 20% резервной мощности котлу, которая обеспечит его функционирование в сберегательном режиме без особых перегрузок. В итоге мы получили мощность котла, которая равняется 14,6 кВт. Водонагревательную систему с такой мощностью довольно просто найти, поскольку стандартный одноконтурный котел имеет мощность 10-15 кВт.

Способы разводки

Способы разводки отличаются у жидкостных и воздушных систем.

Жидкостные

Основных схем по вариантам перемещения воды две:

  1. с естественной циркуляцией жидкого теплоносителя;
  2. с его принудительной циркуляцией.

Первый вариант используют для одноэтажных домов с контуром не больше тридцати метров. Если протяжённость труб больше, требуется насос для циркуляции.

А также имеется несколько различных схем разводки труб:

  • в одну и две трубы;
  • горизонтальная и вертикальная.

Двухтрубное отопление позволяет выключать в доме часть батарей. Горизонтальная схема даёт возможность выключить отопление на целом этаже.

Фото 3. Схема разводки жидкостной системы с естественной циркуляцией, которая применяется обычно в небольших частных домах.

Воздушные

По способам циркуляции воздушных масс, есть:

  • прямоточная схема;
  • рециркуляционная схема.
  • схема с частичной рециркуляцией.

Рециркуляционная схема, в свою очередь, бывает:

  • с естественным перемещением воздуха;
  • с принудительным движением при наличии приточно-вытяжной вентиляции.

Прямоточная схема использовалась для отопления зданий первоначально, весь горячий воздух выводился из дома, что крайне неэкономно. Рециркуляционная схема, напротив, сохраняла нагретый воздух внутри здания, несколько раз прогоняя его через теплогенератор. Это экономно, но негигиенично, так как воздух не обновляется.

Сегодня чаще всего используется схема с частичной рециркуляцией, когда нагретый воздух курсирует внутри дома, частично обновляясь извне.

Тепловая мощность

Грубо оценить потребность дома в тепле можно двумя способами:

Расчет по площади

Эта методика предельно проста и основана на СНиП полувековой давности: на 10 квадратных метров площади берется один киловатт тепловой мощности. Таким образом, дом общей площадью 100 м2 можно обогреть 10-киловаттным котлом.

Схема хороша тем, что не требует лезть в дебри и высчитывать тепловое сопротивление ограждающих конструкций. Но, как любая упрощенная схема расчетов, она дает весьма приблизительный результат.

Быстро, просто и… неточно.

  • Котел прогревает весь объем воздуха в помещении, который зависит не только от площади дома, но и от высоты потолков. А этот параметр в частном домостроении может варьироваться в широчайших пределах.
  • Окна и двери теряют гораздо больше тепла на единицу площади, чем стены. Хотя бы потому, что куда более прозрачны для инфракрасного излучения.
  • Климатическая зона тоже очень сильно влияет на потери тепла через ограждающие конструкции. Увеличение дельты температур между помещением и улицей вдвое потянет за собой двукратное увеличение затрат на отопление.

Расчет по объему с региональными коэффициентами

Именно в силу перечисленных причин лучше использовать ненамного более сложную, но дающую куда более точный результат схему расчетов.

  1. За базовое значение принимаются 60 ватт тепла на кубометр объема отапливаемого помещения.
  2. На каждое окно в наружной стене к расчетной тепловой мощности добавляется 100 ватт, на каждую дверь — 200.
  3. Полученный результат умножается на региональный коэффициент:

Крым, Ялта, декабрь. Расходы на отопление здесь невелики.

Давайте в качестве примера возьмем тот самый дом площадью в 100 квадратных метров.

Однако в этот раз мы оговорим ряд дополнительных условий:

  • Высота его потолков — 3,5 метра.
  • Дом имеет 10 окон и 2 двери в наружных стенах.
  • Он расположен в городе Верхоянске (средняя температура января 45,4 С, абсолютный минимум — 67,6 С).

Итак, выполним расчет отопления частного дома для этих условий.

  1. Внутренний объем отапливаемого помещения равен 100*3,5=350 м3.
  2. Базовое значение тепловой мощности будет равным 350*60=21000 Вт.
  3. Окна и двери усугубляют ситуацию: 21000+(100*10)+(200*2)=22400 ватт.
  4. Наконец, освежающий климат Верхоянска заставит нас увеличить и без того большую тепловую мощность отопления еще вдвое: 22400*2=44800 ватт.

Зима в Верхоянске.

Как несложно заметить, разница с результатом, полученным по первой методике — больше четырехкратной.

Как рассчитать мощность котла для системы отопления частного дома

Определившись с системой отопления, можно приступать к расчёту мощности котла. Для этого есть несложная методика.

Для того, чтобы рассчитать мощность котла, нужно выяснить два параметра:

  • площадь отапливаемого помещения;
  • климатическая мощность региона.

При расчёте площади помещения учитывают все комнаты в доме, у которых есть хотя бы одна внешняя стена. Площадь уменьшать нельзя, чтобы в доме было тепло в самые суровые холода.

Климатическая мощность в различных регионах:

  • центральный регион — 1,3-1,5 кВт;
  • южный — 0,8 -0,95 кВт;
  • северный— 1,6-2,2 кВт.

Мощность котла вычисляется по следующей формуле: площадь комнаты умножают на показатель климатической мощности, полученный результат делят на 10.

Так, например, мощность генератора в южном регионе при площади обогрева в 100 кв. м. будет составлять: (100х0,8)/10=8 кВт.

Как это работает

Вне зависимости от назначения, будет ли электрический котел использоваться для отопления частного дома, квартиры, гаража или иных помещений, принцип действия всего комплекса один. Основа системы — циркуляция носящей тепло жидкости. Обычно она представлена простой водой, но в тех случаях, когда помещение редко прогревается и есть шанс падения в нем температуры менее нуля — в системе применяют автомобильный антифриз, или как его еще называют — незамерзайку. При помощи насоса теплоноситель прокачивается через котел, в котором тэнами, индукцией или электродами доводится до рабочей температуры. Далее он движется по трубам через систему радиаторов отопления, с помощью которых и отдает нагрев воздуху. Следующим циклом, уже остывшая жидкость опять поступает в электрический котел отопления.

Здесь нужно небольшое замечание касательно последнего действия. Если температура жидкости, проходящая через нагревательное устройство, находится в пределах некой установленной границы, то сами тэны, электроды или инверторы инертны. Они работают только в моменты слишком сильного ее остывания, которое происходит достаточно медленно, что обуславливается быстрой принудительной циркуляцией. В этом собственно и состоит один из факторов экономии при использовании такого вида электрического котла. Другой заключен в объеме самих радиаторов — чем у них больше поверхность, тем сильнее нагревается воздух. Поэтому, собственно, последнее время становятся все более распространенными «теплые полы». В сущности, они — одна сплошная батарея, расположенная в самой нижней точке жилья, а значит весь атмосферный объем выше будет прогрет. При этом совершенно не обязательно накалять саму излучающую площадь. Достаточно довольно разумных и комфортных ногам температур.

Отопление дома электроэнергией

В наше время все большей популярностью пользуется отопление дома электроэнергией. Чаще всего такой метод применяют в местах, где нет центрального газопровода.

Несмотря на то, что электричество все-таки дороже газа, знание особенностей установки оборудования для электрообогрева дома, можно существенно сэкономить.

Попробуем рассчитать расходование электроэнергии на отопление дома 100 м² на конкретном примере.

Прежде чем заняться установкой отопления

Практика показывает, что за таким альтернативным источником отопления жилья – будущее.

Прежде чем заняться установкой такой системы обогрева в доме, нужно определиться:

  • какой метод, прежде всего, подойдет для вас,
  • сколько средств вы готовы потратить на эту затею, чтобы потом иметь возможность экономить,
  • насколько мощный источник электричества находится в здании.

Именно эти факторы должны повлиять на выбор системы отопления дома.

Трехфазный электрокотел для отопления частного дома.

Такой котел имеет большую мощность, нежели однофазный, поэтому его можно устанавливать в домах больше 100 м².

Для эксплуатации котла, необходима сеть 380 В.

Характеристики трехфазного котла:

  • мощь. На 10 м² необходимо 1 кВт + 10-20% (в качестве запаса);
  • работа от трех фаз 380 В, требуется увеличение мощности подачи тока в помещении;
  • для установки нужно взять разрешение в энергосбыте с целью увеличении используемой мощности и установку котла.

Перейти в каталог>>

https://youtube.com/watch?v=oCRBHHlPllQ

Поделитесь в социальных сетях:FacebookTwitterВКонтакте
Напишите комментарий