De ce putere are nevoie un cazan pentru a încălzi o casă? Efectuăm calculul corect al puterii unui cazan de încălzire pe gaz

De la autor: Vă așteptăm, dragi cititori! În casele private cu încălzire autonomă, este important să se mențină o temperatură stabilă în zonele de locuit. Pentru a rezolva această problemă, centrala de încălzire trebuie să producă o anumită cantitate de energie termică, care va fi suficientă pentru a reface căldura pierdută prin uși și ferestre.

În plus, merită să oferiți o rezervă de putere în cazul unor temperaturi anormal de scăzute sau a unei creșteri așteptate a suprafeței unei case private. Cum se calculează puterea unui cazan de încălzire? Veți afla despre acest lucru în acest material.

Primul pas pentru a determina performanța cazanului este de a calcula pierderea de căldură a clădirii în ansamblu sau camera separata. Acest calcul, numit inginerie termică, este considerat unul dintre cele mai laborioase din industrie, deoarece necesită luarea în considerare a multor indicatori diferiți.

Veți afla mai multe despre acest lucru vizionând videoclipul despre calcularea pierderilor de căldură.

Ce factori influențează „scurgerea” căldurii? În primul rând, acestea sunt materialele care au fost folosite la construcția clădirii. Este important să țineți cont de totul: fundație, pereți, podea, pod, tavane, uși și ferestre. În plus, se ia în considerare tipul de cablare a sistemului și prezența podelelor încălzite în casă.

Este adesea luată în considerare aparate electrocasnice, care generează căldură în timpul funcționării. Cu toate acestea, o astfel de abordare detaliată nu este întotdeauna necesară. Există multe metode care vă permit să calculați performanța necesară a unui cazan pe gaz fără a vă scufunda adânc în subiect.

Calcul ținând cont de suprafața camerei

Pentru a înțelege performanța aproximativă a unei unități de încălzire, este important să țineți cont de un astfel de indicator precum zona camerei. Desigur, aceste date nu vor fi în întregime exacte, deoarece nu luați în considerare înălțimea tavanelor. De exemplu, în centrul Rusiei, 1 kW poate încălzi 10 metri pătrați. metri de suprafață. Adică dacă locuința ta are o suprafață de 160 de metri pătrați. contoare, atunci puterea cazanului de încălzire trebuie să fie de cel puțin 16 kW.

Cum să includeți informații despre înălțimea tavanului sau climă în această formulă? Experții s-au ocupat deja de acest lucru și au coeficienți derivați empiric care permit efectuarea anumitor ajustări la calcule.

Deci, norma de mai sus este de 1 kW la 10 mp. metri - implică o înălțime a tavanului de 2,7 metri. Pentru plafoane mai înalte, va fi necesar să se calculeze factorul de corecție și să se recalculeze. Pentru a face acest lucru, înălțimea tavanului trebuie împărțită la standardul de 2,7 metri.

Ne propunem să luăm în considerare un exemplu concret: înălțimea tavanului este de 3,2 metri. Calculul coeficientului arată astfel: 3,2/2,7=1,18. Această cifră poate fi rotunjită la 1,2. Cum se folosește cifra rezultată? Să vă reamintim că pentru încălzirea unei camere de 160 mp. contoare ai nevoie de 16 kW de putere. Acest indicator trebuie înmulțit cu un factor de 1,2. Rezultatul este 19,2 kW (rotunjit la 20 kW).

  • în regiunile nordice 1,5–2,0;
  • în regiunea Moscovei 1,2–1,5;
  • V banda de mijloc 1,0–1,2;
  • în sud 0,7–0,9.

Cum funcţionează asta? Dacă casa dvs. este situată la sud de Moscova (în zona de mijloc), atunci trebuie să utilizați un coeficient de 1,2 (20 kW * 1,2 = 24 kW). Pentru rezidenții din regiunile sudice - de exemplu, Teritoriul Stavropol - se ia un coeficient de 0,8. Astfel, costurile de încălzire devin mai modeste (20 kW * 0,8 = 16 kW).

Cu toate acestea, asta nu este tot. Valorile de mai sus pot fi considerate corecte dacă este instalat din fabrică sau va funcționa exclusiv pentru încălzire. Să presupunem că doriți să îi atribuiți funcții de încălzire a apei. Apoi adăugăm încă 20% la cifra finală. Aveți grijă de rezervele de putere pentru temperaturile de vârf în înghețuri severe, iar aceasta este încă 10%.

Vei fi surprins de rezultatele acestor calcule. Să dăm exemple concrete.

O casă din centrul Rusiei cu încălzire și apă caldă va necesita 28,8 kW (24 kW + 20%). Pe vreme rece, se adaugă încă 10% din putere 28,8 kW + 10% = 31,68 kW (rotunjit la 32 kW). După cum puteți vedea, această ultimă cifră este de 2 ori mai mare decât cea inițială.

Calculele pentru o casă în regiunea Stavropol vor fi ușor diferite. Dacă adăugați puterea pentru încălzirea apei la indicatorii de mai sus, veți obține 19,2 kW (16 kW + 20%). Și încă o „rezervă” de 10% pentru frig vă va oferi o cifră de 21,12 kW (19,2+10%). Rotunjiți până la 22 kW. Diferența nu este atât de mare, dar, cu toate acestea, acești indicatori trebuie luați în considerare.

După cum puteți vedea, atunci când calculați puterea unui cazan de încălzire, este foarte important să luați în considerare cel puțin un indicator suplimentar. Vă rugăm să rețineți că formula privind încălzirea pentru un apartament și aceeași pentru o casă privată sunt diferite una de cealaltă. În principiu, atunci când calculați acest indicator pentru un apartament, puteți urma aceeași cale, ținând cont de coeficienții care reflectă fiecare factor. Cu toate acestea, există o mai simplă și cale rapidă, care vă va permite să faceți ajustări deodată.

Calcularea puterii unui cazan de încălzire pentru o casă privată și un apartament va arăta ușor diferit. Coeficientul pentru case este 1,5. Vă permite să luați în considerare pierderile de căldură prin podea, fundație și acoperiș. Acest număr poate fi folosit pentru izolarea medie a pereților: zidărie cu 2 cărămizi sau pereți din materiale similare.

Pentru apartamente, această cifră va fi diferită. Dacă există o cameră încălzită deasupra apartamentului dvs., atunci coeficientul este de 0,7, dacă locuiți la ultimul etaj, dar cu o mansardă încălzită - 0,9, cu o mansardă neîncălzită - 1,0. Cum se aplică aceste informații? Puterea cazanului, pe care ați calculat-o folosind formula de mai sus, trebuie ajustată folosind acești coeficienți. În acest fel veți primi informații de încredere.

În fața noastră sunt parametrii unui apartament situat într-un oraș din centrul Rusiei. Pentru a calcula volumul cazanului, trebuie să cunoaștem suprafața apartamentului (65 de metri pătrați) și înălțimea tavanelor (3 metri).

Primul pas: determinarea puterii pe suprafata - 65 m2/10 m2 = 6,5 kW.

Al doilea pas: corecție pentru regiune - 6,5 kW * 1,2 = 7,8 kW.

Al treilea pas: centrala pe gaz va fi folosită pentru încălzirea apei (adăugați 25%) 7,8 kW * 1,25 = 9,75 kW.

Al patrulea pas: ajustare pentru frig extrem (adăugați 10%) - 7,95 kW*1,1=10,725 kW.

Rezultatul trebuie rotunjit, iar rezultatul va fi de 11 kW.

Pentru a rezuma, observăm că aceste calcule vor fi la fel de corecte pentru orice cazane de încălzire, indiferent de tipul de combustibil pe care îl utilizați. Exact aceleași date sunt relevante pentru un dispozitiv de încălzire electric, un cazan pe gaz și unul care funcționează cu energie lichidă. Cel mai important lucru este eficiența și performanța dispozitivului. Pierderea de căldură nu depinde de tipul său.

Dacă sunteți interesat de cum să cheltuiți mai puțin lichid de răcire, atunci ar trebui să acordați atenție izolației spațiului de locuit.

Capacități conform SNiP-urilor

Atunci când calculați puterea unui cazan de încălzire pentru un apartament, fiți ghidat de standardele SNiP. Această metodă este denumită și „calcularea puterii în funcție de volum”. SNiP arată cantitatea de căldură necesară pentru a încălzi un metru cub de aer în clădirile tipice, și anume: pentru a încălzi 1 metru cub. metru într-o casă cu panouri, va fi nevoie de 41 W, iar într-o casă de cărămidă - 34 W.

Dacă cunoașteți înălțimea tavanului și suprafața apartamentului, puteți calcula volumul. Și apoi această cifră este înmulțită cu norma de mai sus și se obține puterea necesară a cazanului, indiferent de tipul de combustibil - această regulă funcționează și pentru încălzirea unui apartament.

Ne propunem să facem calcule și să aflăm puterea cazanului pentru un apartament de 74 de metri pătrați. metri cu tavane de 2,7 metri inaltime, care se afla intr-o casa din caramida.

Primul pas: calculați volumul - 74 m 2 * 2,7 m = 199,8 metri cubi. metri.

Să presupunem că trebuie să calculăm același indicator pentru un apartament situat în. Apoi formula va arăta astfel: 199,8*41 W=8191 W. După cum ați observat deja, toți indicatorii de inginerie termică sunt rotunjiți, dar în acest caz, dacă luăm în considerare prezența unui ferestre metal-plastic, atunci puterea poate fi calculată ca 8 kW.

Acesta nu este numărul final. În continuare, trebuie să țineți cont de indicatori precum regiunea de reședință și necesitatea de a încălzi apa folosind un cazan. O ajustare de 10% pentru frigul anormal din timpul iernii nu va fi mai puțin relevantă. Cu toate acestea, în apartamente, spre deosebire de case, sunt foarte importanți indicatorii precum locația camerelor și numărul de etaje. Este important să țineți cont de câți pereți din apartament sunt exteriori. Dacă există un singur perete exterior, atunci coeficientul este 1,1, dacă sunt doi - 1,2, dacă sunt trei - 1,3.

Datorită calculelor, veți primi valoarea finală a puterii dispozitivului de încălzire atunci când luați în considerare toți indicatorii menționați mai sus. Dacă doriți să obțineți un calcul termic de încredere, specialiștii cu experiență vă recomandă să contactați organizațiile specializate care sunt specializate în acest lucru.

Aplicarea tehnologiilor moderne

În sfârșit, să vorbim despre metode inovatoare calcularea puterii cazanului, care iau în considerare nu numai zona de încălzire, ci și alte date importante. Vorbim despre utilizarea unei camere termice. Acesta va arăta în ce locuri din apartament are loc cea mai intensă pierdere de căldură. Această metodă are avantajul suplimentar de a îmbunătăți izolația casei tale.

Nu este mai puțin eficient și convenabil să faceți calcule folosind un program de calculator specializat. Acesta va calcula indicatorul pentru dvs. - utilizatorul trebuie doar să introducă numerele pentru apartament sau casă. Adevărat, nu este complet clar cât de precis este algoritmul care stă la baza programului. În orice caz, experții recomandă recalcularea manuală a indicatorilor folosind formulele discutate în acest material.

Toate cele bune și ne revedem!

Cazanul de încălzire este baza sistemului de încălzire, este dispozitivul principal, a cărui performanță va determina capacitatea rețelei de comunicații de a furniza casei cantitatea de căldură necesară. Și dacă calculați puterea cazanului de încălzire corect și corect, acest lucru va elimina apariția costurilor inutile asociate cu achiziționarea de dispozitive și funcționarea acestora. Un cazan selectat pe baza calculelor preliminare va funcționa cu puterea termică inclusă în acesta de către producător - acest lucru va ajuta la menținerea parametrilor tehnici.

Pe ce se bazează calculul?

Calcularea puterii unui cazan de încălzire este punct important. Puterea, de regulă, poate fi comparată cu întregul transfer de căldură al sistemului de încălzire, care va oferi o casă cu o anumită dimensiune, cu un anumit număr de etaje și proprietăți termice.

Pentru a echipa o casă de țară cu un etaj sau casă privată, nu veți avea nevoie de un cazan de încălzire foarte puternic.

Deci, în calcularea performanței cazanului pt casa autonoma suprafața este parametrul principal atunci când se ia în considerare tehnologia de încălzire a unei clădiri în conformitate cu clima din regiune. Deci, zona casei este cel mai important parametru pentru a calcula cazanul de încălzire.

Caracteristici care vor influența calculul

Cei care doresc să calculeze un cazan pentru încălzirea unei case cu acuratețe maximă pot folosi metodologia furnizată de SNiP II-3-79. În acest caz, calculele profesionale vor lua în considerare următorii factori:

  • Temperatura medie a regiunii în perioada cea mai rece.
  • Proprietățile izolatoare ale materialelor utilizate la construirea structurilor de închidere.
  • Tipul cablajului circuitului de încălzire.
  • Raportul de suprafață structuri portante si deschideri.
  • Informații separate despre fiecare cameră.

Cum se calculează puterea unui cazan de încălzire? Pentru a efectua cele mai precise calcule, sunt folosite chiar și informații precum datele despre aparatele de uz casnic și aparatele digitale - la urma urmei, toate acestea eliberează cumva căldură în spații.

Cu toate acestea, observăm că nu orice proprietar al unui sistem de încălzire necesită calcule profesionale - de obicei este obișnuit să achiziționați circuite de încălzire autonome cu dispozitive cu rezervă de putere.

Astfel, randamentul cazanelor de incalzire poate fi mai mare decat valorile calculate, mai ales ca acestea sunt de obicei rotunjite.

Ce trebuie luat în considerare?

Cum se calculează puterea unui cazan de încălzire, ce date trebuie să fie prezente? Trebuie reținută o regulă: la fiecare 10 mp de cabană cu caracteristici izolante, o limită standard de înălțime a tavanului (până la 3 m) va necesita aproximativ 1 kW pentru încălzire. La puterea cazanului, care este proiectat să funcționeze împreună în încălzire și alimentare cu apă caldă, va trebui să adăugați cel puțin 20%.

Un circuit de încălzire autonom care are o presiune instabilă în cazanul de încălzire va trebui să fie echipat cu un dispozitiv astfel încât rezerva sa de putere să fie mai mare decât valoarea calculată cu cel puțin 15 la sută. La puterea cazanului, care asigură încălzire și alimentare cu apă caldă, trebuie să adăugați 15%.

Luăm în considerare pierderile de căldură

Să remarcăm că, indiferent dacă se calculează puterea unui cazan electric, a unui cazan pe gaz, a unui cazan pe motorină sau a unui cazan pe lemne, în orice caz, funcționarea sistemului de încălzire va fi însoțită de pierderi de căldură:

  • Este necesară ventilația spațiilor, dar dacă ferestrele sunt deschise în mod constant, casa va pierde aproximativ 15% din energie.
  • Dacă pereții sunt prost izolați, atunci se va pierde 35% din căldură.
  • 10% din căldură va scăpa prin deschiderile ferestrelor și chiar mai mult dacă ramele sunt vechi.
  • Dacă podeaua nu este izolată, atunci 15% din căldură va fi transferată la subsol sau la sol.
  • 25% din căldură va scăpa prin acoperiș.

Cea mai simplă formulă

În orice caz, calculele termice vor trebui rotunjite și, de asemenea, mărite pentru a asigura o rezervă de putere. De aceea, pentru a determina puterea unui cazan de încălzire, puteți folosi o formulă foarte simplă:

W = S*Wsp.

Aici este S suprafata totala imobil incalzit, care ia in calcul incaperi de locuit si utilitare in mp.

W este puterea cazanului de încălzire, kW.

Wud. – aceasta este puterea specifică medie, acest parametru este utilizat pentru calcule ținând cont de o anumită zonă climatică, kW/mp. Și merită remarcat că această caracteristică bazată pe mulți ani de experiență sisteme diferiteîncălzire în regiuni. Și când înmulțim zona cu acest indicator, obținem valoarea medie a puterii. Va trebui ajustat pe baza caracteristicilor enumerate mai sus.

Exemplu de calcul

Să ne uităm la un exemplu folosind un calculator de putere al cazanului de încălzire. Gaz natural este cel mai accesibil combustibil folosit în Rusia. Din acest motiv, este atât de răspândit și solicitat. Prin urmare, vom calcula puterea unui cazan pe gaz. De exemplu, să luăm o casă privată cu o suprafață de 140 mp. Teritoriu - regiunea Krasnodar. În exemplu, luăm în considerare și faptul că centrala noastră va asigura nu numai încălzirea casei, ci și apă pentru corpurile sanitare. Vom face calcule pentru un sistem cu circulatie naturala, presiunea de aici nu va fi mentinuta de pompa de circulatie.

Putere specifica – 0,85 kW/mp.

Deci, 140 mp/10 mp = 14 este un coeficient de calcul intermediar. Acesta va prevedea condiția ca pentru fiecare 10 metri pătrați de încăpere încălzită să fie necesar 1 kW de căldură, care va fi furnizat de centrală.

14 * 0,85 = 11,9 kW.

Primim energie termică, de care va avea nevoie casa, care are proprietăți termice standard. Pentru a asigura alimentarea cu apă caldă pentru dușuri și chiuvete, vom adăuga încă 20%.

11,9 + 11,9 * 0,2 = 14,28 kW.

Nu folosim o pompă de circulație, așa că trebuie să ne amintim că presiunea de aici poate fi instabilă. Prin urmare, trebuie să adăugăm încă 15% pentru a asigura rezerve de energie termică.

14,28 + 11,9 * 0,15 = 16,07 kW.

De asemenea, ar trebui să vă amintiți că vor exista unele scurgeri de căldură. Acesta este motivul pentru care trebuie să ne rotunjim rezultatul la valoare mai mare. Astfel, vom avea nevoie de un cazan de incalzire cu o putere de minim 17 kW.

De regulă, calculul puterii cazanului de încălzire se efectuează în faza de proiectare a clădirii. La urma urmei, pentru ca sistemul de încălzire să funcționeze eficient, sunt necesare condiții specifice - amenajarea camerei de ardere, asigurarea spațiului cu un coș de fum și ventilație.

Timp de citire: 3 min

Pentru incalzire rezidentiala si spații de birouri se folosesc echipamente cu boiler electric. Pentru a asigura un echilibru al temperaturii si consumului de energie, se calculeaza centrala electrica. La determinarea parametrilor de funcționare, se ia în considerare nu numai zona încăperilor, ci și proprietăți fizice materialele pereților, podelei și tavanului camerei.

Care este puterea unui cazan electric

Un cazan electric este un rezervor cu un schimbător de căldură prin care este pompată apă de la robinet sau un lichid special de răcire cu caracteristici termice crescute.

Centrala este conectată la rețeaua gospodărească AC, incalzeste apa cu elemente de incalzire sau electrozi izolati de apa. Designul echipamentului include un regulator de temperatură.

Consumul de energie depinde de gradul de răcire a lichidului de răcire în timpul circulației prin radiatoarele de încălzire din clădire. O parte din energie este cheltuită pentru pierderile de căldură în proiectarea cazanului (încălzirea pereților sau a carcaselor de protecție elemente de încălzire). Pe partea exterioară a echipamentului este instalată o plăcuță informativă, care indică parametrii de funcționare ai produsului și consumul de energie.

Metode de determinare a puterii unui cazan electric

Calculul puterii de funcționare a cazanului de încălzire este efectuat pentru a asigura un sistem de încălzire echilibrat capabil să mențină o temperatură confortabilă a camerei la diferite conditii externe.

Echipamentul trebuie să asigure o încălzire uniformă a încăperilor, schimbarea direcției vântului nu trebuie să afecteze impact negativ pe condiții de interior. Înainte de a alege echipamentul, proprietarul casei trebuie să știe cum să calculeze puterea unui cazan electric, ținând cont de caracteristicile încăperii.

Pentru calcule se folosesc 2 metode principale:

  • după suprafața casei sau a încăperilor conectate la circuitul de încălzire și la boiler;
  • după volumul spațiilor.

O tehnică auxiliară pentru determinarea puterii unui circuit de alimentare cu apă caldă are scopul de a calcula productivitatea suplimentară. Parametrul rezultat este însumat cu o valoare precalculată a consumului de energie pentru încălzirea casei.

Abilitatea este apoi testată cabluri electrice racordat la clădire, să reziste la sarcina maximă la operarea elementelor de încălzire a cazanului.

Calculul cazanului în funcție de suprafața casei

Metoda de bază este de a determina puterea unui cazan electric de încălzire în funcție de suprafața incintei. Pentru a determina valoarea se folosește valoarea de bază puterea necesară pentru încălzirea unei încăperi de 10 m².

Coeficientul nu depinde de zona climatică, se presupune că pentru a încălzi 10 m² este necesar să consumați 1 kW de putere. Coeficientul nu ia în considerare conductivitatea termică a materialelor de perete și înălțimea încăperii, prin urmare, pentru a clarifica calculul, se aplică factori de corecție suplimentari, determinați experimental.

De exemplu, dacă înălțimea tavanului este mai mare de 2,7 m, se introduce un parametru de corecție suplimentar egal cu raportul dintre înălțimea reală și valoarea de 2,7 m. Coeficientul climatic depinde de locația casei, valoarea variază de la 0,7 pentru regiunile sudice la 2,0 - regiunile nordice. Dacă unitatea de încălzire este utilizată și pentru alimentarea cu apă caldă, atunci la indicatorul rezultat se adaugă o rezervă de putere de 25-30%.

Există o altă modalitate de a calcula pe baza formulei S*K*100, unde parametrul S este aria incintei, iar K este coeficientul de pierdere de căldură, variind în funcție de prag minim temperatura aerului. Valoarea de bază este 0,7, utilizată în zone cu o temperatură minimă de -10°C. Pentru fiecare scădere de 5°C a normei climatice, coeficientul crește cu 0,2.

Metoda nu este utilizată la calcularea unui cazan pentru spații cu următoarele caracteristici de proiectare:

  1. Disponibilitate ferestre din plastic sau lemn cu geam termopan.
  2. Utilizarea unui strat suplimentar de termoizolație cu o grosime de 150 mm, situat în interior sau în exterior zid de cărămidă(2 cărămizi groase).
  3. Conservarea unui spațiu de mansardă neîncălzit și absența materialului termoizolant pe ornamentul acoperișului.
  4. Creșterea înălțimii camerelor de zi la 2,7 m sau mai mult.

Calculul puterii cazanului în volum

Calculul puterii unui cazan electric de încălzire pentru volumul spațiilor rezidențiale se bazează pe coeficientul de pierdere de căldură, care este:

  1. De la 0,6 la 0,9 - pentru clădiri din cărămidă cu izolație termică îmbunătățită. Casa foloseste ferestre din plastic cu 2 camere se poate folosi un acoperis din material termoizolant.
  2. De la 1 la 1,9 - pentru clădiri construite din cărămidă (zidărie dublă), cu acoperiș standard și ferestre din lemn.
  3. De la 2 la 2,9 - pentru încăperi cu izolație termică slabă (de exemplu, cu pereți de 1 cărămidă grosime).
  4. De la 3 la 4 - pentru clădiri construite din lemn sau din tablă ondulată cu un strat de material termoizolant.

La calcul, se folosește o formulă a formei V*K*T/860, care ține cont de volumul casei V, factorul de corecție K și diferența de temperatură din interiorul casei și din exteriorul camerei. Pentru calcul se ia temperatura minimă a aerului caracteristică locației casei.

Valoarea obținută este excesivă, dar în cazul înghețurilor prelungite va fi posibilă menținerea temperaturii în casă în parametrii specificați. Metoda dată pentru calcularea puterii unui cazan electric pentru încălzirea unei case nu ia în considerare furnizarea de lichid cald suplimentar pentru spălarea vaselor sau a dușurilor.

Pentru spatii rezidentiale in panou sau case de cărămidă calculele sunt efectuate conform standardelor SNiP. Regulile stabilesc puterea necesară pentru încălzirea a 1 m³ de aer în intervalul de 41 și 34 W (pentru o casă din panouri și, respectiv, cărămidă nisip-var).

Apoi proprietarul spațiilor face măsurători ale înălțimii și suprafeței, iar la valoarea rezultată se adaugă o marjă de siguranță de 10% (în cazul în care temperatura aerului scade în ora de iarna). La instalarea ferestrelor de economisire a energiei este permisă instalarea unui cazan cu o putere mai mică decât cea calculată.

Pentru camerele de colt se ia in calcul numarul de pereti in contact cu strada. Dacă doar 1 perete este orientat spre exteriorul casei, atunci trebuie aplicat un coeficient de 1,1. Fiecare perete suplimentar crește valoarea parametrului de corecție cu 0,1. Pentru a reduce pierderile de căldură, se recomandă analizarea încăperii cu un dispozitiv special și apoi instalarea unui strat izolator.

Calcul pentru ACM

Calculul unui cazan electric pentru încălzirea unei case private, care este folosit și pentru alimentarea cu apă caldă, ia în considerare următorii factori:

  1. Cantitatea si temperatura apă caldă necesare pentru asigurarea mijloacelor de trai ale persoanelor care locuiesc în incintă.
  2. Pe baza primului parametru se determină volumul de apă caldă +90°C, care este apoi diluată cu un flux de lichid rece pentru a produce apă caldă.
  3. Pe baza valorii obtinute se calculeaza centrala electrica. La determinarea parametrilor, scăderea temperaturii apei de la robinet în timpul iernii nu este luată în considerare.

De exemplu, o clădire rezidențială consumă 200 de litri de apă caldă (Vg) încălzită la +40°C (Tg) în fiecare zi. Se presupune că temperatura necesară se obține prin amestecarea fierbinți și apa rece. Proprietarul intenționează să achiziționeze un cazan care încălzește lichidul la +95°C (Tk), apa este furnizată la conducta de alimentare cu apă rece la o temperatură de +10°C (Tx).

Volumul de apă caldă este determinat de formulă Vg*(Tg-Tx)/(Tk-Tx)=200*(40-10)/(95-10). Calculul arată că pentru a asigura alimentarea cu apă caldă pe zi este necesar să se încălzească 71 de litri de lichid la o temperatură de +95°C.

Calculele ulterioare se bazează pe coeficientul capacității termice specifice a apei (4,218 kJ per kg când este încălzită cu 1°C), greutatea lichidului și diferența de temperatură. Valoarea rezultată este apoi convertită în kilowați conform tabelelor, se recomandă rotunjirea parametrului în sus.

Pentru situația descrisă mai sus este necesară o putere suplimentară de aproximativ 5 kW. Valoarea obținută implică încălzirea apei în 1 oră, dacă lichidul este utilizat uniform pe parcursul zilei, atunci este posibil să se reducă costurile suplimentare de energie de 2 ori.

Atunci când alegeți un cazan, uneori este dificil să determinați conformitatea acestuia cu cerințele de încălzire ale unei anumite case. Se pare că există date despre dimensiuni și volumul intern. Dar acest lucru se dovedește a nu fi suficient. Definiția modernă necesită cunoașterea ratei de pierdere de căldură caracteristică acestei case. Cu pierderile de căldură este asociată posibilitatea de a alege puterea viitorului cazan, care trebuie să le compenseze în timpul funcționării acestuia.

Puterea cazanului selectată incorect duce la costuri suplimentare cu combustibilul(gaz, solid și lichid). Fiecare opțiune va fi discutată mai jos, dar deocamdată trebuie să țineți cont de faptul că, ca primă aproximare, puterea insuficientă a cazanului duce la o temperatură scăzută în sistemul de încălzire din cauza încălzirii lente și insuficiente. Putere care depășește rezultatele necesare în sistemul de funcționare în modul puls. Aceasta cauzează creșterea bruscă a consumului de gaz, uzura supapei de gaz. Reducerea costurilor de încălzire se poate realiza prin alegerea puterii corecte a cazanului și calculul sistemului de încălzire.

Metoda de calcul a pierderilor de caldura

Calculul pierderilor de căldură se efectuează conform anumite tehnici diferită de zona climatică a țării. Având astfel de calcule în mână, este mult mai ușor să navighezi în alegerea tuturor dispozitivelor viitorului sistem de încălzire. Abundența datelor primite, de bază și auxiliare, precum și formalizarea calculelor, au făcut posibilă introducerea automatizării și efectuarea acestora folosind programe de calculator. Datorită acestui fapt, astfel de calcule au devenit disponibile pentru execuție individuală pe site-urile companiilor de construcții.

Desigur, doar un specialist poate determina rezultatele exacte. Dar determinarea independentă a cantității de pierdere de căldură va da rezultate destul de vizibile cu determinarea puterii necesare. Prin introducerea datelor solicitate de program, conform parametrilor casei(capacitate cubica, materiale, izolatii, ferestre si usi etc.), dupa efectuarea actiunilor propuse se obtine valoarea pierderilor de caldura. Precizia rezultată este suficientă pentru a determina puterea necesară a cazanului.

Folosind cotele casei

Vechea modalitate de a determina cantitatea de pierdere de căldură era utilizarea a 3 tipuri de coeficienți casei pentru calcularea individuală a puterii unui cazan pe gaz folosind o metodă simplificată:

  • de la 130 la 200 W/m2 - case fara izolatie termica;
  • de la 90 la 110 W/m2 - case cu izolație termică, 20−30 ani;
  • de la 50 la 70 W/m2 - casa izolata termic cu geamuri noi, secolul XXI.

Cunoscând valoarea coeficientului dvs. și suprafața casei, valoarea dorită se obține prin înmulțire. Puterea necesară a fost determinată și mai simplu în perioada sovietică. Apoi s-a crezut că 10 kW la 100 de metri de suprafață este corect.

Cu toate acestea, astăzi o astfel de precizie nu mai este suficientă.

Ce afectează puterea cazanului?

Dacă este prea mic, atunci boilerul puternic este combustibil solid nu va „arde” combustibilul rămas din cauza lipsei de alimentare cu aer, coșul de fum se va înfunda rapid, iar consumul de combustibil va fi excesiv. Cazanele pe gaz sau cu combustibil lichid vor încălzi rapid o cantitate mică de apă și vor opri arzătoarele. Acest timp de ardere va fi mai scurt, cu atât cazanele sunt mai puternice. Într-un timp atât de scurt, produsele de ardere îndepărtate nu vor avea timp să încălzească coșul de fum și acolo se va acumula condens. Acizi formați rapid va cădea în paragină ca un horn, și centrala în sine.

Timpul lung de funcționare a arzătorului permite coșului de fum să se încălzească și condensul va dispărea. Pornirea frecventă a cazanului duce la uzura cazanului și a coșului de fum, precum și la creșterea consumului de combustibil datorită necesității de încălzire a conductei de coș și a cazanului în sine. Pentru a calcula puterea unui cazan cu combustibil lichid (diesel), puteți utiliza program de calculator, luând în considerare multe dintre caracteristicile descrise mai sus (structuri, materiale, ferestre, izolație), dar analiza expresă poate fi efectuată folosind metodologia dată.

Se crede că pentru a încălzi 10 metri pătrați din suprafața casei aveți nevoie de 1-1,5 kW de putere a cazanului. ACM într-o casă cu izolație de înaltă calitate, fără pierderi de căldură și o suprafață de 100 de metri pătrați nu este luată în considerare. m. Coeficienți pentru nivelul de izolare utilizat pentru a calcula puterea necesară a cazanului HT:

  • 0,11 - apartament, etajele 1 și ultimul dintr-un bloc de locuințe;
  • 0,065 - apartament in bloc de locuinte;
  • 0,15 (0,16) - casa particulara, zid 1,5 caramizi, fara izolatie;
  • 0,07 (0,08) - casa privata, zid 2 caramizi, 1 strat de izolatie.

Pentru calcul, suprafața este de 100 mp. m. se înmulțește cu un factor de 0,07 (0,08). Puterea rezultată este de 70-80 W pe 1 mp. m. Puterea cazanului este rezervata cu 10−20% pentru apa calda menajera, rezerva creste la 50%. Acest calcul este foarte aproximativ.

Cunoscând pierderile de căldură, putem spune despre cantitatea necesară de căldură generată. De obicei, confortul în casă este considerat ca însemnând +20 de grade Celsius. Întrucât există o perioadă de temperaturi minime pe tot parcursul anului, nevoia de căldură crește brusc în aceste zile. Ținând cont de perioadele în care temperaturile fluctuează în jurul valorii medii de iarnă, puterea cazanului poate fi luată egală cu jumătate din valoarea obținută anterior. În acest caz, calculul include compensarea pierderilor de căldură de la alte surse de căldură.

Rezolvarea problemei excesului de putere

În cazul unei cereri scăzute de căldură, puterea cazanului devine evident mare. Există mai multe soluții. În primul rând, în această perioadă, se propune utilizarea valvelor de amestec cu 4 căi în sisteme hidraulice. Poate fi aplicat distribuitor termohidraulic. Acest lucru vă permite să reglați încălzirea apei fără a modifica puterea cazanului, datorită supapelor și pompelor de circulație. Acest lucru asigură funcționarea optimă a cazanului.

Datorită costului ridicat al metodei, se ia în considerare o opțiune bugetară arzatoare cu mai multe trepteîn cazane ieftine pe gaz și HT. Odată cu debutul perioadei specificate, o tranziție treptată la ardere redusă reduce puterea cazanului. O opțiune pentru o tranziție lină este modularea sau reglare lină, folosit în mod obișnuit la aparatele cu gaz montate pe perete. Această posibilitate nu este aproape niciodată utilizată în proiectarea cazanelor HT, deși un arzător modulator este o opțiune mai avansată decât o supapă de amestec. Cazane moderne pe peleți sunt deja echipate sistem de control al puteriiși alimentarea automată cu combustibil.

Pentru consumatorul neexperimentat prezența unui sistem de arzător cu modulație poate părea un motiv suficient pentru a refuza să calculăm pierderile de căldură ale unei case, sau măcar să ne limităm la determinarea lor aproximativă. În niciun caz, prezența unei astfel de funcții nu poate rezolva toate problemele care apar: dacă, atunci când porniți cazanul, acesta începe să funcționeze la putere maximă, atunci după un timp mașina automată o reduce la optim.

În același timp, un cazan puternic într-un sistem mic reușește încălziți apa și opriți Chiar inainte de trecerea arzatorului modulator aveam nivelul dorit de ardere. Apa se răcește suficient de repede, situația se va repeta „până la o pată”. Ca urmare, cazanul funcționează în impulsuri ca și cu un arzător puternic cu o singură treaptă. Modificarea puterii nu poate ajunge la mai mult de 30%, ceea ce va duce în cele din urmă la defecțiuni cu o creștere suplimentară a temperaturii exterioare. Merită să ne amintim că vorbim despre dispozitive relativ ieftine.

La cazanele de tip condensare mai scumpe, limitele de modulare sunt mai largi. Cazanele ZhT pot provoca dificultăți tangibile când încercați să-l folosiți în case mici și bine izolate. Într-o astfel de casă, aproximativ 150 mp. m, 10 kW de putere sunt suficiente pentru a acoperi pierderile de căldură. În linia de cazane ZhT oferite de producători, puterea minimă este de două ori mai mare. Și aici o încercare de a folosi un astfel de cazan poate duce la o situație și mai rea decât cea descrisă mai sus.

Combustibilul diesel (combustibil diesel) arde în focar toată lumea a văzut pluma neagră din spatele motorului diesel neîncălzit și nereglementat. Și aici funinginea cade din abundență în produsele de ardere incompletă, iar produsele nearse sunt complet înfundați camera de ardere. Și acum boilerul nou-nouț trebuie curățat urgent pentru a nu reduce eficiența și schimbul de căldură trebuie restabilit. Și la urma urmei, dacă ați fi selectat mai întâi puterea corectă a cazanului, toate problemele descrise nu ar fi apărut.

În practică, ar trebui să alegeți o putere a cazanului puțin mai mică decât pierderea de căldură a casei. Popularitate și utilizare practică cazane primite cu centrala termica si alimentare cu apa, adica dublu circuit, incalzire apa pentru incalzire si alimentare cu apa calda. Iar dintre aceste două funcții, puterea necesară pentru încălzirea centrală este mai mică decât pentru apa caldă menajeră. Desigur, această abordare a făcut mai dificilă alegerea puterii cazanului.

Metodă de producere a apei calde într-un cazan cu 2 circuite - încălzire în flux. Deoarece timpul de contact (încălzire) al apei curente este nesemnificativ, puterea încălzitorului cazanului trebuie să fie mare. Chiar și în cazul cazanelor cu dublu circuit de putere redusă, sistemul de apă caldă are o putere de 18 kW și aceasta este doar minimul, ceea ce face posibil să faci un duș normal. Prezența unui arzător cu modulare într-un astfel de dispozitiv va face posibilă funcționarea cu o putere minimă de 6 kW, aproape egală cu pierderile de căldură dintr-o casă de 100 de metri cu izolație termică de înaltă calitate.

ÎN viata reala, medie, pentru sezonul de incalzire, nevoile vor fi nu mai mult de 3 kW. Adică, deși situația nu este ideală, este acceptabilă. Metoda de reducere a puterii necesare Sisteme ACM este utilizarea unui rezervor de stocare pentru apă caldă menajeră. Și acesta este foarte asemănător cu un cazan cu un singur circuit echipat cu un cazan. Cazanul conectat printr-un schimbător de căldură la cazan are o capacitate nu mai puțin de 100 de litri. Acesta este un minim conceput pentru mai multe puncte de apă și utilizarea lor simultană.

Această schemă permite reduce puterea cazanului, combinat cu un încălzitor de apă. Ca urmare, sarcina este finalizată și puterea cazanului este suficientă pentru a compensa pierderile de căldură (CH) și ACM (cazan). La prima vedere, ca urmare, în timp ce boilerul funcționează, apa caldă nu va curge în sistemul de încălzire și temperatura din casă va scădea. De fapt, pentru ca acest lucru să se întâmple, centrala trebuie să se oprească timp de 3 - 4 ore. Procesul de înlocuire a apei încălzite din cazan cu apă rece are loc treptat. Practica folosirii apei încălzite spune că chiar și scurgerea a jumătate din volum, care este de 50 de litri la o temperatură de aproximativ 85 de grade Celsius și aceeași cantitate de apă rece de utilizat, duce la restul în rezervor de jumătate din volumul cald și aceeasi cantitate rece. Timpul de încălzire nu va depăși 25 de minute. Deoarece un astfel de volum nu este consumat într-o familie la un moment dat, timpul de încălzire al cazanului va fi semnificativ mai scurt.

Un exemplu de determinare a puterii cazanului

O metodă aproximativă pentru determinarea puterii unui cazan pe gaz pe baza puterii sale specifice (Rud) la 10 metri pătrați. m și ținând cont de condițiile zonelor climatice, zonă încălzită - P.

  • 0,7−0,9 - sud;
  • 1,2−1,5 kW - banda mijlocie;
  • 1,5−2,0 kW - nord

Puterea cazanului este determinată Rk = (P*Rud)/10; unde Rud = 1;

Volumul de apă din sistem Osist = Pk*15; unde se ia 1 kW pentru 15 litri de apă

Deci, pentru casa din exemplul cu un cazan HT, în nord, calculul va arăta astfel:

Pk = 100*2/10 = 20 (kW);

În ciuda abundenței opțiuni moderne incalzire pentru locuinte particulare, majoritatea consumatorilor opteaza pentru un cazan traditional pe gaz care a fost dovedit de-a lungul anilor. Sunt durabile și fiabile, nu necesită întreținere frecventă și complexă, iar lărgimea gamei de modele vă permite să alegeți o unitate pentru orice cameră.

Principala caracteristică a unui cazan pe gaz este sa putere, pentru determinarea corectă a cărora ar trebui să se țină seama număr mare factori. Exact de la alegerea corectă puterea depinde de confortul climatului din casă, de eficiența cazanului și de durata de viață a acestuia.

De ce este necesar un calcul precis al puterii cazanului?

O abordare competentă ar trebui să se bazeze pe măsurători clare care vă vor permite să vedeți imaginea completă a pierderii de căldură într-o casă privată. Achiziționarea unei unități cu exces de putere va duce la nejustificat consum mare gaze și, în consecință, la cheltuieli inutile. În același timp, lipsa puterii cazanului poate cauza defecțiunea rapidă a acestuia, deoarece pentru a încălzi casa va trebui să lucreze la viteze mai mari tot timpul.

Cel mai simplu mod de a calcula puterea unui cazan pe gaz, care a fost folosit destul de mult timp, este de 1 kW la fiecare 10 metri patrati locuințe plus 15-20%. Adică, din această formulă simplă rezultă că pentru o casă privată cu o suprafață de 100 m² veți avea nevoie de un cazan cu o capacitate de aproximativ 12 kW.

Acest calcul este foarte grosier și este potrivit doar pentru case cu izolare termică bună și ferestre, tavane joase și o climă destul de blândă. Practica arată că nu toate casele private îndeplinesc aceste criterii.

Ce date sunt necesare pentru a calcula puterea unui cazan pe gaz

Pentru casele private construite după un design standard, cu o înălțime a tavanului de aproximativ 3 metri, formula de calcul pare destul de simplă. În acest caz, trebuie să țineți cont de zona clădirii (S) și de indicator densitatea de putere cazan (UMK), care variază în funcție de zona climatică. El ezită:

  • De la 0,7 la 0,9 kW în regiunile sudice ale țării
  • De la 1 la 1,2 kW în regiunile Midland
  • De la 1,2 la 1,5 kW în regiunea Moscova
  • De la 1,5 la 2 în nordul țării

Astfel, formula pentru calcularea puterii unui cazan pe gaz pentru o casă privată tipică va arăta astfel:

M=S*UMK/10

80*2/10 = 16 kW

Dacă există un consumator a cărui sarcină, pe lângă încălzirea locuinței, va fi și încălzirea apei, experții recomandă adăugarea a încă 20% la cifra obținută cu ajutorul formulei.

Ce alte pierderi de căldură trebuie luate în considerare?

Chiar și luarea în considerare a zonei climatice nu poate oferi o imagine completă a pierderii de căldură a unei case private. Unele au ferestre duble din plastic instalate, în timp ce altele nu s-au deranjat să înlocuiască vechile rame din lemn, în timp ce altele au doar un singur strat de cărămidă care separă strada de încăpere.

Conform datelor medii bazate pe calculele experților, cele mai mari pierderi de căldură au loc pe pereții neizolați și se ridică la aproximativ 35%. Puțin mai puțin, 25% din căldură, se pierde din cauza unui acoperiș prost izolat. În mod ideal, deasupra casei ar trebui să existe o mansardă caldă. Rău poate prelua până la 15% din căldura generată de centrală, la fel ca ferestrele vechi din lemn. De asemenea, nu trebuie să uităm de ventilație și ferestre deschise, care reprezintă 10 până la 15% din pierderile de căldură.

Astfel, se dovedește că formula general acceptată nu este potrivită pentru fiecare clădire rezidențială. Pentru astfel de cazuri, există diferite sisteme de numărare.

Conceptul de coeficient de dispersie

Coeficientul de disipare este unul dintre indicatorii importanți ai schimbului de căldură între un spațiu de locuit și mediu. În funcție de cât de bine, există indicatori care sunt utilizați în cea mai precisă formulă de calcul:

  • 3,0 – 4,0 este coeficientul de disipare pentru structurile care nu au deloc izolare termică. Cel mai adesea în astfel de cazuri vorbim despre structuri temporare din tablă ondulată sau lemn.
  • Un coeficient de la 2,9 la 2,0 este tipic pentru clădirile cu nivel scăzut izolatie termica. Aceasta se referă la case cu pereți subțiri (de exemplu, o cărămidă) fără izolație, cu rame obișnuite din lemn și un acoperiș simplu.
  • Caselor cu dublu li se atribuie un nivel mediu de izolare termică și un coeficient de 1,9 până la 1,0. ferestre din plastic, izolarea peretilor exteriori sau zidarie dubla, precum si cu un acoperis sau mansarda izolata.
  • Cel mai mic coeficient de dispersie de la 0,6 la 0,9 este tipic pentru casele construite folosind materiale și tehnologii moderne. În astfel de case, pereții, acoperișul și podeaua sunt izolate, ferestre bune si un sistem de ventilatie bine gandit.

Tabel pentru calcularea costului încălzirii într-o casă privată

Formula care utilizează valoarea coeficientului de disipare este una dintre cele mai precise și vă permite să calculați pierderea de căldură a unei anumite structuri. Arata cam asa:

Qt = V*Pt*k/860

În formulă Qt – acesta este nivelul de pierdere de căldură, V – este volumul camerei (produsul lungimii, lățimii și înălțimii); Pt – aceasta este diferența de temperatură (pentru a calcula este necesar să se scadă din temperatura dorită din cameră temperatura minimă a aerului care poate fi la această latitudine), k – acesta este coeficientul de disipare.

Să înlocuim cifrele în formula noastră și să încercăm să aflăm pierderile de căldură ale unei case cu un volum de 300 m³ (10 m*10 m*3 m) cu un nivel mediu de izolare termică la o temperatură dorită a aerului de +20C° si o temperatura minima de iarna de -20C°.

300*48*1,9/860 ≈31,81

Având această cifră, putem afla ce boiler electric este necesar pentru o astfel de casă. Pentru a face acest lucru, valoarea pierderii de căldură rezultată trebuie înmulțită cu factorul de siguranță, care este de obicei de la 1,15 la 1,2 (același 15-20%). Primim ca:

31, 81* 1,2 = 38,172

Rotunjind în jos numărul rezultat, aflăm numărul necesar. Pentru a încălzi o casă în condițiile pe care le-am specificat, veți avea nevoie de un cazan de 38 kW.

Această formulă vă va permite să determinați foarte precis puterea cazanului pe gaz necesară pentru o anumită casă. Tot astăzi, au fost dezvoltate multe calculatoare și programe diferite care vă permit să luați în considerare datele fiecărei clădiri individuale.



Vă recomandăm să citiți