Technologie

Jak vypočítat výkon kotle: nejpodrobnější pokyny, výběr výkonu podle plochy domu, podle objemu vytápěných místností soukromého domu, jednoduchý vzorec a kalkulačka pro přesné výpočty

Při výběru kotle na tuhá paliva je potřeba zvážit výkon. Určuje, zda zařízení dokáže vytvořit potřebné množství tepla pro celý dům či nikoliv. Je nežádoucí volit příliš výkonný kotel, protože bude pracovat v ekonomickém režimu, a to se projeví na snížení účinnosti.

Pro správnou volbu kotle na tuhá paliva potřebujete znát dva ukazatele:

  1. Množství tepla potřebné k vytápění místnosti a ohřevu vody.
  2. Skutečná síla zařízení.

Výpočet výkonu v závislosti na objemu místnosti

Výpočtový vzorec je:

Q = VxATxK/850,

  • kde Q – Množství tepla, definované v kW/h4;
  • V – objem místnosti (měrná jednotka kubický m);
  • ΔT je rozdíl mezi venkovní teplotou a vnitřní teplotou;
  • TO – korekční faktors přihlédnutím k tepelným ztrátám;
  • číslo 850 je zvyklé převést součin výše uvedených tří ukazatelů na kW/hod.

K může mít následující významy:

Čtěte také: Jaký filtr by měl být nainstalován před plynovým kotlem?

  1. 3-4 – pro prostory, které jsou zjednodušenou dřevěnou konstrukcí nebo budovou z vlnitých plechů.
  2. 2-2,9 – pro budovy s malou tepelnou izolací. Konstrukce takových domů je zjednodušená, tloušťka stěny se rovná délce 1 cihly, okna a střecha mají jednoduchou konstrukci.
  3. 1-1,9 – pro domy se standardním designem. Zdivo je dvojité, počet jednoduchých oken je malý. Střecha má pravidelnou střechu.
  4. 0,6-0,9 – pro domy se zdokonalenou konstrukcí, dvojitou tepelnou izolací cihlových zdí, dvojitými okny, silnou podlahovou základnou, střechou z kvalitního tepelně izolačního materiálu.

Jako příklad si vezměme moderní dům o rozloze 200 m², 3 m vysokými zdmi a prvotřídní tepelnou izolací. Dům se nachází v oblasti, kde teplota v zimě neklesá pod -25 °C. V tomto případě ΔT = 20 – (-25) = 45 °C. Pro vytápění domu je tedy potřeba vytvořit Q = 200 * 3 * 45 * 0,9 / 850 = 28,58 kW/h. Číslo by se nemělo zaokrouhlovat, protože není konečné a je třeba si ho sami navýšit o množství tepla pro ohřev teplé vody. Pokud plánujete ohřívat vodu jiným způsobem, pak se získaný výsledek neupravuje a část výpočtu je dokončena.

Výpočtové metody

Abyste správně vypočítali výkon kotle pro vytápění soukromého domu, musíte si nejprve zapsat parametry vašeho domu a regionu bydliště.

Podle druhu paliva se kotle dělí na:

  1. plyn;
  2. elektrické;
  3. tuhé palivo.

Nejjednodušší způsob výpočtu výkonu kotle

Pokud se nezabýváte detaily a jste si jisti, že v zimních měsících nezůstanete doma bez tepla, stačí si do výpočtů přičíst + 50%Je lepší nechat kotel běžet na polovinu svého výkonu, než být neustále „na hranici“ svých možností.

Jednoduchým výpočtem se změří plocha domu v metrech čtverečních a vynásobeno faktorem 0.15.

Například:

Máte přízemní dům o rozloze 110 m2.

Abyste správně určili výkon kotle, stačí toto číslo vynásobit 0.15.

Dostáváme se, že pro dům o rozloze 110 m2 je potřeba kotel o výkonu 16.5 kW.

Pokud jsou pro vás jednoduché metody cizí a chcete se trochu zkomplikovat, musíte přejít k další části našeho článku!

Druhá metoda pro výpočet výkonu kotle pro soukromý dům

Je to o něco složitější než to první, protože zohledňuje mnohem více faktorů, ale je to také přesnější. Navíc nebudete přeplácet za příliš výkonný kotel, který, jak se ukazuje, nepotřebujete.

Specialista na projektování může při tvorbě projektu domu provést přesný počítačový výpočet tepelných ztrát.

Ideální volbou je, když se výpočty provádějí ve fázi návrhu domu

Pokud takové výpočty pro projekt nebyly provedeny, lze je provést samostatně, pokud se jedná o soukromý dům s malou plochou. V tomto případě budete muset odpovědět na několik otázek:

Čtěte také: Pravidla a metody čištění pyrolýzního kotle

  • z jakého materiálu jsou stěny vyrobeny a jak jsou silné;
  • jaký je celkový objem domu;
  • přítomnost izolace a její tloušťka;
  • počet oken, jejich velikosti, materiály, ze kterých jsou vyrobena (pokud se jedná o okna s dvojitým zasklením, pak počet komor v nich).

Tyto otázky jsou uvedeny ve speciálním dotazníku, který lze nalézt na internetu na specializovaných stránkách. Obsahuje několik odpovědí na každou otázku, v závislosti na jejichž výběru bude proveden výpočet výkonu topného zařízení pro konkrétní dům.

Přibližný stanovený koeficient určující tepelné ztráty pro regiony středního Ruska vypadá takto:

  • pro budovu bez tepelné izolace – 130-200 W/m²;
  • pro dům z 80. a 90. let s tepelnou izolací – 85-115 W/m²;
  • pro výstavbu na začátku 55. století s instalovanými okny s dvojitým zasklením – 75-XNUMX W/m².

Tento koeficient se vynásobí plochou celé budovy a získá se údaj o tepelných ztrátách. Nelze však říci, že spoléháním se na tyto údaje lze získat přesné výsledky, protože jsou získány bez zohlednění oblasti, kde se obydlí nachází, počtu a velikosti okenních otvorů a dalších faktorů, na kterých tepelné ztráty přímo závisí.

Přibližné míry tepelných ztrát ve středním regionu

Dalším způsobem, jak vypočítat výkon topného zařízení, je výpočet specifického topného výkonu každé místnosti, které se sečtou, aby se získala požadovaná hodnota. To se provede pomocí vzorce, ve kterém jsou parametry označeny následujícími písmeny a číslicemi:

  1. výkon kotle — W;
  2. výkon pro vytápění jednotky plochy v metrech čtverečních – W1;
  3. plocha všech vytápěných místností — ΣS.
Přečtěte si více
Aj z rybízových listů: výhody a škody, recepty, jak správně připravit suroviny

Samotný vzorec vypadá takto: W=ΣSxW1. Pro jeho praktické použití je třeba znát výkon potřebný k vytápění jednoho m².

Je také určeno na základě několika faktorů:

  • průměrná teplota v dané oblasti během chladného období;
  • umístění místnosti (vnitřní nebo koncová místnost);
  • počet a velikost oken;
  • očekávaný počet zdrojů tepla;
  • odolnost vůči přenosu tepla.

Takový výpočet je poměrně složitý, takže je lepší, když jej provedou odborníci. Je však třeba zvážit, zda se to vyplatí, když potřebné ukazatele, které zohledňují klima regionu, již byly zadány při návrhu jakékoli konstrukce.

Proto můžete postupovat pomocí zjednodušené metody pro určení výkonu topného zařízení.

  • V nejjednodušší metodě výpočtu se neposuzuje každý jednotlivý faktor a místnost, ale provádí se komplexní posouzení domu. Pro tento účel byl vyvinut velmi jednoduchý vzorec: 10 m2 = 1 kW s výškou stropu 2,6 až 3,1 m. To znamená, že na každých 10 metrů čtverečních plochy je potřeba 1 kW výkonu, pokud výška stropu není vyšší než 3-3,1 m.

Například dům o rozloze 250 metrů čtverečních bude pro kvalitní vytápění vyžadovat kotel s výkonem nejméně 25 kW (250: 10 = 25).

Pro každý region se vypočítá hodnota účiníku, která zohledňuje klima v místě, kde se dům nachází. Jeho součin a plocha domu bude také číslem, které udává výkon kotle.

Pokud získáte hodnotu výkonu takové nominální hodnoty, kotle, s nimiž se nevyrábějí, musíte si zakoupit topné zařízení, které bude nejblíže vypočítané hodnotě, Je lepší, když výkon kotle pokrývá požadovanou kapacitu..

Při použití této metody výpočtu je třeba vědět, že je pohodlná díky své jednoduchosti, ale neposkytuje přesný výsledek pro budovy se složitou architekturou. Pokud tedy potřebujete provést výpočet pro takové budovy, je lepší svěřit tuto práci odborníkům.



Výpočet tepla pro zásobování teplou vodou

Chcete-li vypočítat, kolik tepla musíte vynaložit na ohřev vody, musíte použít vzorec Qв = с*m*Δt:

Čtěte také: PULSATOR WASHER Profesionální čerpadlo pro proplachování technických systémů

  • kde c je měrná tepelná kapacita vody (ukazatel je vždy 4200 J/kg*K);
  • m – hmotnost vody v kg;
  • Δt teplotní rozdíl mezi ohřátá voda z vodovodu.



Výpočet podle plochy

Je přesnější, protože zohledňuje více faktorů. Výpočet se provádí pomocí vzorce:

Q = 0,1*S*k1*k2*k3*k4*k5*k6*k7, kde:

0,1 kW je tepelná norma na 1 mXNUMX. m;

S – plocha vytápěného domu;

k1 ukazuje tepelné ztráty způsobené konstrukcí oken. Prostředek:

  • 1,27 – pokud mají okna jedno sklo;
  • 1,0 – pokud jsou okna s dvojitým zasklením;
  • 0,85 – pokud jsou okna s trojsklem.

k2 ukazuje tepelné ztráty způsobené plochou okna (Sw). Je poměr Sw k podlahové ploše Sf. Jeho významy jsou:

  • 0,8 při Sw/Sf = 0,1;
  • 0,9 při Sw/Sf = 0,2;
  • 1 při Sw/Sf = 0,3;
  • 1,1 při Sw/Sf = 0,4;
  • 1,2 při Sw/Sf = 0,5.

k3 je koeficient tepelných ztrát stěnami. Stává se to takto:

  • 1,27 s velmi špatnou tepelnou izolací;
  • 1 v domech se stěnou ze 2 cihel nebo izolací, jejíž tloušťka je 15 cm;
  • 0,854 s dobrou tepelnou izolací.

k4 ukazuje tepelné ztráty v závislosti na teplotě vzduchu mimo dům (tz). Má následující významy:

  • 0,7, pokud tз = -10 °С;
  • 0,9 pro tз = -15 °С;
  • 1,1 pro tз = -20 °С;
  • 1,3 pro tз = -25 °С;
  • 1,5 pro tз = -30 °С.

Výpočet výkonu kotle na tuhá paliva

Existuje názor, že výpočet kotle pro vytápění domu se provádí podle vzorce: 1 kilowatt výkonu na 10 metrů čtverečních plochy vytápěné místnosti. Znalost plochy domu však zpravidla nestačí k určení požadovaného výkonu kotle. Například pro různé klimatické oblasti naší rozlehlé vlasti je obvyklé používat vlastní koeficienty, což je docela logické, protože průměrné roční teploty v Jakutsku a například v Krasnodaru se výrazně liší. Měli byste také vzít v úvahu koeficienty tepelných ztrát budovy. Při výběru kotle na tuhá paliva pro topný systém je nejlepší objednat si kompletní výpočet kotle a celého topného systému od kvalifikovaných odborníků, než utratit za celý systém nemalé peníze a během provozu se setkat s řadou vážných potíží.

Výkon kotle na tuhá paliva zvolený pod požadovaným může vést k jeho rychlému selhání, protože kotel bude nucen pracovat „do opotřebení“. Kromě toho je to zaručeno pomalé ohřev topného systému a v důsledku toho nepříjemná teplota v obytných prostorách. Nadhodnocený výkon kotle také není vždy vhodný, protože může vést k pulznímu provozu systému, tj. k prudkým změnám teploty chladicí kapaliny a v důsledku toho i teploty vzduchu ve vytápěných místnostech. Je také třeba si uvědomit, že nadměrné zvýšení výkonu kotle na tuhá paliva nevyhnutelně povede k rychlému ucpání komína, protože kotel bude nucen pracovat s minimální intenzitou spalování, což nevyhnutelně povede k tvorbě kondenzátu v kouřovodu a následnému usazování sazí na kondenzátu. Problém nadměrného výkonu kotle lze částečně vyřešit zařazením termohydraulických rozdělovačů a tepelných akumulátorů do systému, ale to je samostatný a velký příběh.

Zároveň mírný přebytek výkonu zakoupeného kotle na tuhá paliva není kritický. Navíc může být užitečný z hlediska četnosti přiblížení ke kotli pro přiložení další dávky paliva (dřeva nebo uhlí). Vyšší výkon také znamená větší užitečný objem spalovací komory topeniště kotle. V souladu s tím bude při stejné intenzitě spalování hořet větší množství paliva po delší dobu. To je zvláště důležité v noci, kdy je opětovné přiblížení ke kotli extrémně nežádoucí činností.

Přečtěte si více
Jak uvázat háček k vlasci - podrobný návod s diagramy uzlů

Výpočet topného kotle se tedy provádí na základě plochy domu a tepelných ztrát. A co ovlivňuje výkon topného kotle? Výkon topného kotle na tuhá paliva je primárně ovlivněn konstrukcí topeniště a plochou teplosměnných ploch ohřívajících chladivo ve vodním plášti. Účinnost topeniště kotle zase přímo závisí na tom, jak efektivně je organizován odvod kouře. Kromě standardního vodního pláště se zvětšenou plochou teplosměnných ploch mají topné kotle PARTNЁR rozptylovač plamene s vestavěným účinným trubkovým výměníkem tepla, díky kterému spaliny před vstupem do komína provádějí další otáčku. Tato konstrukce poskytuje topným kotlům PARTNЁR jednu z nejvyšších (ve své třídě) účinností, díky čemuž kotle PARTNЁR při svých relativně malých vnějších rozměrech zaručeně produkují deklarovaný výkon.

Pro vytápění soukromého bytového domu si v nabídce kotlů na tuhá paliva a univerzálních kotlů „PARTNЁR“ můžete vybrat optimální řešení pro dům o rozloze od 100 do 340 m².

Při výběru kotle na tuhá paliva je kromě přímého výpočtu jeho kapacity třeba vzít v úvahu i další stejně důležité faktory. O tom si určitě povíme v našich dalších článcích.

Skutečný výkon dlouho hořícího kotle

Mnoho zařízení je navrženo pro určitý druh paliva. Pokud se v nich spalují jiné druhy paliva, bude jejich účinnost nižší.

Výpočet výkonu bude proveden na základě pyrolýzního kotle Viessmann Vitoligno 100-S 60. Jeho vlastnosti jsou následující:

  1. Poháněno dřevem.
  2. Za 1 hodinu shoří v nakládací komoře 6 až 15 kg dřeva.
  3. Jeho jmenovitý výkon je 60 kW.
  4. Objem ložné komory je 294 litrů.
  5. Účinnost je 87%

Řekněme, že majitel plánuje v něm spalovat osikové dřevo. 1 kg takového palivového dřeva vyrobí 2,82 kW/h. Pokud kotel spálí 1 kg za 15 hodinu, vyrobí 2,82*15*0,87 = 36,801 kW/h tepla (účinnost je 0,87). Takové zařízení nebude stačit k vytápění domu s kotlem o objemu 150 litrů, ale pro ohřev teplé vody s kotlem o objemu 50 litrů je zcela dostačující. Abyste získali údaj 32,67 kW/h, musíte za 1 hodinu spálit 13,31 kg osikového dřeva (32,67/(2,82*0,87) = 13,31). To platí, pokud vypočítáte potřebu tepla podle objemu.

Výroba kotle vlastníma rukama

Vzhledem k tomu, že nejúspornějšími kotli na tuhá paliva jsou pyrolýzní jednotky, zvažme schéma a možnosti implementace tohoto typu zařízení.

Podrobný diagram výroby ohřívače TT.

Podle výsledného diagramu je výsledný kotel znázorněn níže:

Čtěte také: Gravitační topný systém: Princip fungování, výhody, nevýhody, schémata

Věnujte pozornost elektronickému displeji nahoře. Jeho přítomnost znamená, že jednotka je energeticky závislá.

Pro úspěšné dokončení práce budete potřebovat následující nástroje:

  • žáruvzdorné ocelové plechy o tloušťce 6 mm;
  • trubky ze stejného materiálu různých průměrů;
  • fanoušek;
  • termostatické zařízení;
  • bulharština;
  • brusný kotouč;
  • řezací kolo;
  • DC svařovací stroj;
  • elektrody.

Levné kotle na tuhá paliva se vyrábějí podle pokynů ve videu:

Při provádění práce je nutné si uvědomit, že domácí kotel musí být vybaven omezovačem, pomocí kterého je možné regulovat průtok vzduchu do spalovací komory paliva. Je vyroben z trubky o průměru 70 mm. Její délka se rovná délce tělesa topného tělesa plus 5 cm na každé straně. Ve spodní části omezovače musí být ocelový kotouč o průměru 40 mm, čímž se mezi ním a stěnami trubky vytvoří otvor. Druhý konec omezovače je připevněn k tělesu kotle. Za tímto účelem se ve stěně vytvoří otvor požadovaného průměru.

Nakládací komora je vyrobena obdélníkového tvaru. Měla by být uzavřena dveřmi s dodatečnou výztuží z ocelového plechu. Tím se prodlouží životnost výrobku a zajistí se těsné uchycení dveří. Výměník tepla je vyroben zakřiveným způsobem. Tím se zvýší úroveň výměny tepla mezi horkým plynem a chladicí kapalinou v topném systému. Koneckonců, úsporné kotle na tuhá paliva by se měly vyznačovat vysokou účinností.

Energetická účinnost různých druhů paliv

  1. Spálením 1 kg suchých pilin nebo malých borových hoblin vzniká 3,2 kW/h. 1 litr váží 1,137 kg.
  2. Olšové brikety jsou lepší – 3,5 kW/h. Hmotnost 1 l – 0,285 kg.
  3. Brikety vyrobené z listnatých stromů produkují 3,1 kW/h. 1 litr váží 0,31 kg.
  4. Účinnost uhlí DPK je 4,85 kW/h. Hmotnost 1 l je 0,4 kg.
  5. 1 kg COOMu poskytuje 5,58 kW/h tepla. Hmotnost 1 l – 0,403 kg.
  6. Antracit dává 5,68 kW/h. 1 litr váží 0,485 kg.
  7. Běloruská rašelina – 2,36 kW/h. Hmotnost 1 litru – 0,34 kg.

Někteří výrobci uvádějí celkovou dobu hoření jedné zátěže a neuvádějí, kolik paliva se spálí za 1 hodinu. V tomto případě je třeba vypočítat:

  1. Hmotnost paliva, které se vejde do topeniště.
  2. Množství tepla, které toto palivo vytvoří. Je upraven pro účinnost.
  3. Množství tepla uvolněného za jednu hodinu. Výše uvedený údaj je vydělen dobou hoření celého objemu paliva.
Přečtěte si více
Jak správně zasadit sazenice cukety: jak připravit semena a půdu, jak pěstovat, správně se o ni starat

Konečný údaj je skutečný výkon kotle na tuhá paliva pro topný systém, který dokáže vyrobit za 1 hodinu.

Účinnost topného systému závisí na tepelném výkonu kotle. Pokud je tepelný výkon nedostatečný, topný systém nebude schopen udržovat komfortní teplotu. Pokud mluvíme o kotli na plyn nebo kapalná paliva, je důležité to s rezervou výkonu nepřehánět, což naruší normální provoz kotle a zvýší spotřebu paliva.

Co je výkon kotle a jak jej zjistit

Tepelný výkon kotle je maximální množství tepelné energie přenesené do chladicí kapaliny v procesu spalování paliva (měřeno v kilowattech za hodinu nebo jednoduše kW). To znamená, že kotel o výkonu 20 kW při nepřetržitém provozu na maximální výkon vyrobí a předá chladicí kapalině 20 kW tepelné energie za hodinu.

Existuje několik způsobů, jak určit výkon kotle:

  • vyhledejte si seznam technických specifikací na tělese kotle;
  • najděte hodnotu ve vzorovém pasu. Pokud se dokumentace nedochovala, můžete vyhledat elektronickou verzi nebo prostudovat nabídky internetových obchodů, které musí v popisu modelu uvést svůj jmenovitý výkon;
  • pokud se bavíme o plynovém kotli, přibližný tepelný výkon zjistíte spotřebou plynu, u které je potřeba zkontrolovat a zaznamenat, kolik kubíků kotel spotřebuje při nepřetržitém provozu na maximální výkon. Měrné spalné teplo plynu je konstantní a rovná se 9,3 kW. Je také důležité vzít v úvahu účinnost kotle (lze také najít v seznamu technických specifikací), u starých sovětských modelů se tyto hodnoty pohybují v rozmezí 70-85%, u nových modelů účinnost se pohybuje v rozmezí 86-94%. Celkový, maximální výkon u9,3d 0,8 kW (měrná výhřevnost zemního plynu) * 80 (pokud je účinnost 2,5%) * 18,6 kubických metrů. m / h (získaná spotřeba plynu za hodinu) uXNUMXd XNUMX kW. Podobným způsobem můžete vypočítat přibližné hodnoty pro kotel na tuhá paliva, kapalná paliva nebo elektrický kotel.

Zvýšení tepelného výkonu domácího kotle není možné bez závažných nebezpečných změn v jeho konstrukci, proto je třeba k volbě minimálního požadovaného výkonu přistupovat zodpovědně. Pokud to nestačí, budete muset nainstalovat další kotel nebo zateplit stěny, podlahy a stropy, vyměnit okna a dveře, abyste snížili tepelné ztráty.

Metody pro výběr minimálního požadovaného výkonu kotle

Aby se v každé místnosti udržela příjemná teplota, musí topný výkon topného systému (a tedy i kotle) zajistit tepelné ztráty domu, které se měří také v kW. To znamená, že topný výkon kotlové jednotky = celková tepelná ztráta domu stěnami, podlahou, stropem, základy, okny a dveřmi + rezerva pro případ silnějších mrazů.

Výpočet výkonu kotle na základě plochy domu

Nejjednodušší a nejběžnější metoda. Na základě praxe je pro průměrný soukromý dům v klimatické zóně Moskevské oblasti s 2cihlovým zdivem a výškou stropu 2,7 m potřeba 10 kW topného výkonu na každých 2 m1 (tento poměr odpovídá průměrné tepelné ztrátě). Doporučujeme také nastavit výkonovou rezervu 15-25 %.

Například pro výše popsaný dům o rozloze 100 m² je minimální výkon kotle = 100 m²: 2 * 10 (1,2% rezerva) = 20 kW.

Také při výpočtu výkonu topného kotle na základě plochy domu můžete provést úpravy s ohledem na izolaci domu. U středně izolovaného domu (s vrstvou tepelné izolace 100-150 mm nebo dřevěnou stěnou) může být tepelná ztráta 10-2 kW na 0,5 m². U dobře izolovaného domu s malou prosklenou plochou je norma 0,7-0,4 kW na 0,5 m².

Pokud se tedy váš případ zásadně liší od výše popsaného průměrného domu, vyplatí se vypočítat výkon kotle přesnější metodou s přihlédnutím ke všem vlastnostem, která je popsána v jednom bodě níže.

Jak vybrat pokojový termostat a ušetřit až 30 % měsíčně na vytápění

Výpočet podle objemu místnosti

Další poměrně jednoduchá metoda, založená na SNiP a obvykle používaná pro byty. Počáteční hodnota není plocha, ale objem vytápěných prostor. Podle metodiky uvedené v SNiP 23-02-2003 „Tepelná ochrana budov“ je norma pro měrnou spotřebu tepelné energie:

  • pro cihlový bytový dům – 0,034 kW/m3;
  • pro panelový bytový dům – 0,041 kW/m3.

Znalost těchto norem, plochy bytu a výšky stropů umožňuje použití metody výpočtu výkonu topného kotle na základě objemu prostor.

Například pro byt v panelovém bytovém domě o rozloze 150 m² a výšce stropu 2,7 m (bez vnější a vnitřní izolace stěn) je minimální topný výkon = 2,7*150*0,041 = 16,6 kW.

Z principu výpočtu je opět zřejmé, že veškeré započítávání tepelných ztrát se omezuje na průměrné hodnoty a tepelnou vodivost stěn z různých materiálů. To znamená, že je racionální jej použít, pokud vnější stěny nejsou zateplené, byt nemá více než 4 standardní okna, radiátory jsou připojeny nejefektivněji a sousední byty jsou vytápěny.

Vypočítáváme s ohledem na všechny hlavní vlastnosti domu

Podrobný vzorec je založen na ploše prostor, ale zohledňuje všechny možné tepelné ztráty, způsob připojení radiátorů, který ovlivňuje účinnost topného systému, a také klimatické podmínky, ve kterých se soukromý dům nachází.

Výpočet se provádí pro každou místnost zvlášť, což je přesnější. Hodnoty získané pro každou místnost pak lze použít k výběru výkonu topných těles. Sečtením tepelného výkonu potřebného pro každou místnost získáte hodnotu pro celý topný systém domu, a tedy i pro kotel, který musí svůj výkon zajistit.

Přečtěte si více
Jak relé funguje?

Přesný vzorec pro výpočet:

Q = 1000 W/m² *S*k2*k1*k2…*k3,

  • kde Q – ukazatel tepelného výkonu;
  • S – celková plocha prostor;
  • k1-k10 – koeficienty, které zohledňují tepelné ztráty, klima a vlastnosti instalace radiátorů.

Zobrazit hodnoty koeficientů k1-k10

k1 – počet vnějších zdí v areálu (zdi hraničící s ulicí):

  • jedna – k1=1,0;
  • dva – k1=1,2;
  • tři – k1-1,3.

k2 – orientace místnosti (slunná nebo stinná strana):

  • sever, severovýchod nebo východ – k2=1,1;
  • jih, jihozápad nebo západ – k2=1,0.

k3 – součinitel tepelné izolace stěn místnosti:

  • jednoduché, neizolované stěny – 1,17;
  • 2cihlové zdivo nebo lehká izolace – 1,0;
  • vysoce kvalitní vypočítaná tepelná izolace – 0,85.

k4 – podrobný popis klimatických podmínek lokality (venkovní teplota vzduchu během nejchladnějšího zimního týdne):

  • -35°C a méně – 1,4;
  • od -25 °C do -34 °C – 1,25;
  • od -20 °C do -24 °C – 1,2;
  • od -15 °C do -19 °C – 1,1;
  • od -10 °C do -14 °C – 0,9;
  • ne chladnější než -10°C – 0,7.

k5 – koeficient zohledňující výšku stropu:

  • do 2,7 m – 1,0;
  • 2,8 – 3,0 m – 1,02;
  • 3,1 – 3,9 m – 1,08;
  • 4 m a více – 1,15.

k6 – koeficient, který zohledňuje tepelné ztráty ze stropu (to, co je nad stropem):

  • studená, nevytápěná místnost/podkroví – 1,0;
  • zateplená půda/podkroví – 0,9;
  • vytápěný obytný prostor – 0,8.

k7 – zohlednění tepelných ztrát okny (typ a počet oken s dvojitým zasklením):

k8 – s přihlédnutím k celkové ploše zasklení (celková plocha oken : plocha místnosti):

  • menší než 0,1 – k8 = 0,8;
  • 0,11–0,2 – k8 = 0,9;
  • 0,21–0,3 – k8 = 1,0;
  • 0,31–0,4 – k8 = 1,05;
  • 0,41–0,5 – k8 = 1,15.

k9 – s ohledem na způsob připojení radiátorů:

  • diagonální, kde je podávání shora a návrat zdola – 1,0;
  • jednosměrný, kde je podávání shora, návrat zespodu – 1,03;
  • obousměrný spodní, kde přívod i odvod vody probíhají zespodu – 1,1;
  • diagonální, kde je podávání zespodu a návrat shora – 1,2;
  • jednosměrný, kde je přívod zespodu, návrat shora – 1,28;
  • jednosměrné dno, kde přívod i návrat jsou zespodu – 1,28.

k10 – s ohledem na umístění baterie a přítomnost obrazovky:

  • prakticky nezakryto parapetem, nezakryto zástěnou – 0,9;
  • zakryté parapetem nebo nástěnným výstupkem – 1,0;
  • pokryté ozdobným pláštěm pouze zvenku – 1,05;
  • zcela zakryto obrazovkou – 1,15.

Pro vaše pohodlí je níže kalkulačka, kde si můžete rychle vypočítat stejné hodnoty výběrem příslušných vstupních dat.

Kalkulačka pro přesné stanovení tepelného výkonu

Rezerva produktivity v závislosti na typu kotle

Pro standardní jednookruhový kotel, bez ohledu na použitý druh paliva, vždy doporučujeme nastavit výkonovou rezervu 15-25 %, v závislosti na teplotě v nejchladnější dekádě a izolaci domu. V některých případech je však nutná rezerva o něco větší:

  • 20-30% rezerva, pokud je kotel dvouokruhový. Většina modelů pracuje na principu priority ohřevu TUV, což znamená, že při aktivaci odběrného místa teplé vody kotel neohřívá topný okruh; pro provoz na dvou okruzích je nutný vyšší výkon;
  • Rezerva 20–25 %, pokud má dům nebo se v něm plánuje přívodní a odvodní větrání bez rekuperace tepla.

Často se také používá schéma s připojením nepřímého topného kotle (zejména ve spojení s kotli na tuhá paliva). V tomto případě může přebytečný výkon přesáhnout 40-50 % (ukazatel se vypočítává podle situace). Je třeba si uvědomit, že v žádném případě poskytnutá rezerva „nestojí ladem“, ale je využívána ať už k ohřevu teplé vody, doplnění vyšších tepelných ztrát nebo k ohřevu vyrovnávací nádrže.

Proč byste si neměli vybrat kotel s příliš velkou výkonovou rezervou

S nedostatkem tepelného výkonu je vše zcela jasné: topný systém jednoduše neposkytne požadovanou úroveň teploty ani při nepřetržitém provozu. Jak jsme však již zmínili, nadbytek výkonu se může stát i vážným problémem, jehož důsledky jsou:

  • nižší účinnost a zvýšená spotřeba paliva, zejména u jednostupňových a dvoustupňových hořáků, které nejsou schopny plynule modulovat výkon;
  • časté cyklování (zapínání/vypínání) kotle, které narušuje normální provoz a zkracuje životnost hořáku;
  • jednoduše vyšší cena kotlové jednotky, vzhledem k tomu, že výkon, za který byla provedena zvýšená platba, nebude využit;
  • často těžší a větší.

Kdy je nadměrný tepelný výkon stále vhodný

Jediným důvodem, proč zvolit verzi kotle s mnohem vyšším výkonem, než je nutné, jak jsme již zmínili, je jeho použití ve spojení s vyrovnávací nádrží. Vyrovnávací nádrž (také akumulátor tepla) je akumulační nádrž o určitém objemu naplněná chladicí kapalinou, jejímž účelem je akumulovat přebytečnou tepelnou energii a poté ji racionálněji rozdělovat za účelem vytápění domu nebo zajištění ohřevu teplé vody (TUV).

Například tepelný akumulátor je vynikajícím řešením, pokud je kapacita okruhu TUV nedostatečná nebo pokud je kotel na tuhá paliva cyklický, kdy palivo hoří a uvolňuje maximální teplo, a po vyhoření systém rychle ochlazuje. Tepelný akumulátor se také často používá ve spojení s elektrickým kotlem, který ohřívá zásobník v období sníženého nočního tarifu za elektřinu a během dne se akumulované teplo rozvádí po celém systému a udržuje požadovanou teplotu po dlouhou dobu bez kotle.

Přečtěte si více
Jak poznat a porazit nosematózu u včel: návod od zkušeného včelaře / Flóra a fauna / iXBT Live

Líbil se vám článek? Hodnotit
Také doporučujeme

Diskuze
Goša Odpovědět

TÉMĚŘ perfektní. Kde je výpočet počtu radiátorů a objemu chladiva? Lze také vynechat materiál radiátorů? A samotné chladivo by se také mělo vyjmout ze závorky? Vždyť voda a nosič na bázi ethylenglykolu mají různý tepelný výkon. TÉMĚŘ perfektní. Možná mi můžete říct, kde najdu kompletní výpočet topného kotle. Bez urážky. Ale podle takových přibližných výpočtů měnilo kotle asi 80 % mých přátel.

5 2023 ноября
Vladimír Odpovědět

Ahoj, Gošo. Položil jste zajímavou otázku, ale abychom na ni mohli odpovědět, budeme muset začít trochu dále. Každý dům nebo byt se nachází v neustále se měnících podmínkách – venkovní teplota stoupá a klesá, mění se režim větrání a úroveň vlhkosti uvnitř i venku, klid je nahrazen suchým větrem nebo mrazivou vánicí. Kromě toho se někteří obyvatelé domu cítí pohodlně při teplotě 19-20 stupňů, zatímco jiní mrznou, pokud teploměr nepřekročí 24 stupňů. Mám na mysli, že kotel se vybírá pro specifické podmínky, ale nejdůležitější parametry, jako je venkovní teplota, se berou s rezervou, přičemž se nezaměřují ani na průměrné hodnoty, ale na potenciálně možné hodnoty. Například v Kubáni je průměrná zimní teplota minus 5–10 stupňů, ale během období silných mrazů, které nepřicházejí každý rok, klesá ručička teploměru na minus 35 stupňů a při výběru kotle se musíte zaměřit na potenciální hodnoty. A vzhledem ke změně klimatu bych si osobně vzal do rezervy ještě 10-15 stupňů, pro jistotu, zvláště pokud v domě nejsou kamna na dřevo. Pokračuj. Výkon kotle se volí tak, aby kompenzoval tepelné ztráty budovy, ale vzorec 100 W/h na 1 m2, a to i v domech s dobrou tepelnou izolací, se akceptuje s předpokladem „plus mínus kilometr“. Pro přesnější určení tepelných ztrát je nutná důkladná prohlídka domu, studium klimatických a geologických prvků a studium životního stylu obyvatel domu, ale i tak budou naměřené hodnoty poměrně podmíněné. Proto zvolte kotel s výkonovou rezervou 30–50 %. Stejná situace platí pro ostatní topné prvky – trubky, radiátory a chladivo. A teď se vraťme k vaší otázce. Pro určení maximálního požadovaného výkonu kotle v dané situaci můžete použít složité vzorce a zapojit seriózní specialisty se sofistikovaným vybavením. Vezměme si například stejný Kubáň, kde i maximální teplota v zimě zřídkakdy klesne pod minus 20 stupňů a řekněme, že tam panuje extrémní mráz 35 stupňů a vítr 10 m/s. Ale co budete dělat, když teplota náhle klesne na 40 stupňů a vítr se zvýší na rychlost 25 m/s? Pokud k tomu dojde, kapacita kotle nebude dostatečná, takže každý specialista zabývající se topnými systémy si vždy vybere kapacitu kotle s rezervou alespoň 30 % potřebné k vyrovnání tepelných ztrát při nejsilnějších mrazech, které se v této oblasti vyskytují. A po kotli je stejná rezerva poskytována i ostatním prvkům topného systému. Jen pro případ. A ještě jeden důležitý bod. Výkon uvedený v pasu tepelné jednotky je průměrný a závisí na mnoha faktorech. Jinými slovy, jedno zařízení může při provozu na maximální výkon produkovat o 1–3 % více energie než jiné. Pokud k tomu připočteme nestabilní složení plynného paliva a proměnlivou vlhkost vzduchu, pak bych rozdíl zvýšil na pět nebo i deset procent. Nyní si představme hypotetickou situaci, kdy jsou všechny prvky systému vybrány dokonale, průchodnost potrubí, přenos tepla baterií a chladicí kapaliny dokonale odpovídají hodnotám uvedeným v pasu kotle, to znamená, že neexistuje žádná výkonová rezerva. A pak přijde plyn s vyšší výhřevností, klesne vlhkost vzduchu nebo se stane něco jiného, co způsobí zvýšení výkonu kotlové jednotky. A automatizace to snižuje na pohodlnou úroveň. To znamená, že se všechno vrací k tomu, kde vaše otázka začala, že všichni vaši přátelé volí moc s rezervou, pro jistotu. Ukazuje se, že přesný výpočet výkonu kotle a topného systému je nejen nemožný kvůli jeho extrémní složitosti, ale také bezvýznamný kvůli neustále se měnícím podmínkám. Proto jsou topné systémy vždy navrženy s rezervou výkonu; to mírně zvyšuje jejich náklady, ale pokud venkovní klimatické podmínky překročí obvyklé limity, obyvatelé takového domu nezmrznou, protože tepelná rezerva výkonu bude více než dostatečná k vyrovnání takových přepětí. Když jsme bydleli v domě s plynovým topením (město Novorossijsk), pak s přihlédnutím k místnímu klimatu (teplota a vítr) stačil výkon 12 kW. Ale kotel měl asi 20 kW, takže vždy fungoval na méně než polovinu výkonu. A když na začátku prvního desetiletí 30. století mrazy náhle klesly pod XNUMX stupňů, mírně jsme zvýšili výkon a dům byl stále stejně teplý. A ještě tam nějaké zásoby zbývaly. Protože neexistuje žádná záruka, že by nepřišly čtyřicetistupňové mrazy. Doufám, že jsem odpověděl na vaši otázku. A další. Ohledně objemu chladicí kapaliny.

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *

Back to top button