Проект отопления склада площадью 1000 кв.м с применением котлов DEFRO

Отопление склада должно быть не только эффективным, но и экономичным. Так как расходы на отопление складского помещения сказываются на стоимости хранения и на качестве отгружаемого товара или сырья.

Рассмотрим оптимальный вариант организации отопления конкретного склада площадью 1000 м2, предлагаемый компанией DEFRO – европейским производителем отопительного оборудования бытового и промышленного типа.

Особенности конструкции складского помещения

Отапливаемый склад представляет собой одноэтажное строение с габаритами:

• 40х25х5 метров (длина х ширина х высота).
• Высота кровли в коньке – 6 метров.
• То есть при площади 1000 «квадратов» внутренний объем помещения с учетом кровли равен 5500 кубическим метрам.

Здание строится из кирпича – толщина стен до 380 миллиметров. Каркас кровли собирается из древесины (сосновая доска толщиной 4 сантиметра). В качестве кровельного материала используется металлочерепица.

Теплостойкость стен и кровли усилена за счет рулонного утеплителя (минеральная вата) толщиной 10 и 15 сантиметров, соответственно. Цокольное перекрытие утеплено 50-сантиметровой подсыпкой (древесной стружкой).

Оконные проемы общей площадью 50 «квадратов» остеклены с помощью тройных стеклопакетов. В дверные проемы общей площадью 21 м2 вмонтированы металлические створки, утепленные снаружи.

Склад используется лишь для хранения товарно-материальных ценностей — система горячего водоснабжения отсутствует.

Выбираем отопительное оборудование

По оценкам специалистов тепловые потери самого строения составляют 39,2 кВт:

• сквозь кровлю «уходит» до 15,3 кВт,
• сквозь стены – 7,4 кВт,
• сквозь окна – 5,2 кВт.
• Пол «теряет» 10,8 кВт
• сквозь дверной проем «уходит» до 0,5 кВт.

Условия хранения товара предполагают обустройства вентиляции, снабжающий каждый «квадрат» площади притоком свежего воздуха в объеме не менее 0,75 кубических метров в час. В рамках реализованного проекта вентиляции склада в течение часа в помещение закачивают около 2750 кубических метров свежего воздуха, что приводит к тепловым потерям на уровне 74 кВт.

Таким образом, суммарные тепловые потери склада равны 113,2 кВт – именно эту величину должна компенсировать система отопления хранилища. Поэтому в качестве теплового оборудования компания DEFRO предлагает использовать отопительные котлы, разогревающие жидкий теплоноситель (воду).

Такой котел может «питать» и теплый пол, и сеть радиаторов, и водяной фанкойл, обеспечивая эффективный и быстрый нагрев всего пространства хранилища. Причем конкретные модели котлов выбирают исходя из 113-киловаттных суммарных тепловых потерь склада. В данном случае компания DEFRO рекомендует сразу две модели:

KOMPAKT MAX – котел с тепловой мощностью до 150 кВт, работающий в автоматическом режиме.

• Коэффициент полезного действия такого оборудования (соотношение потребленной и тепловой энергии) – 91 %
• Котел оборудован бункером на 570 килограмм топлива, а в «рубашку» этого отопительного прибора можно залить до 750 литров воды (площадь теплообменника -15 квадратных метров).
• Минимальная высота дымохода – 15 метров.

Defro KOMPAKT MAX – котел с тепловой мощностью до 150 кВт для отопления складского помещения

DEFRO Optima Plus MAX – котел с принудительным наддувом воздуха, управляемый микропроцессором.

• Тепловая мощность такого агрегата – 150 кВт.
• Емкость бункера с топливом – 240 килограмм, КПД – 86 процентов.
• В «рубашку» такого котла можно залить до 410 литров теплоносителя, разогреваемого до 85 градусов Цельсия.
• Площадь теплообменника – 14 квадратных метров.
• Высота дымохода – не менее 12 метров.

DEFRO Optima Plus MAX – котел с принудительным наддувом воздуха

Тип топлива для отопительного оборудования

Эффективность системы отопления, а равно и стоимость самого обогрева склада, зависят от «калорийности» (способности отдавать энергию теплоносителю) и цены топлива.

В котлы компании DEFRO можно «загрузить» следующие типы топлива:

• Каменный уголь, из которого можно «выжать» до 5600 кКал/кг.
• Гранулированную древесину – пеллеты, калорийность которых – 2600 кКал/кг.
• Обычную древесину с калорийностью до 3400 кКал/кг.
• Дизельное топливо, калорийность которого – 10000 кКал/кг, что очень впечатляет.
• Магистральный газ, средняя калорийность которого равна 9500 кКал/час.

С учетом КПД рекомендуемых котлов — KOMPAKT MAX и Optima Plus MAX – для генерации 150 кВт тепловой энергии нам понадобится:

• Не менее 32,5 тонн каменного угля. Стоимость такого топлива 6000 рублей за тонну.
• Около 72 000 килограмм пеллет, стоимостью 6 тысяч рублей за тонну.
• Почти 82 кубических метра древесины, стоимостью 1350 рублей/м3.
• Ровно 21,5 тысячи литров дизельного топлива. Усредненная цена литра такого топлива – 33 рубля.
• Почти 23,7 тысячи кубических метров магистрального газа, стоимостью 4,36 рублей/м3.

В итоге самым доступным видом топлива является каменный уголь и древесина, самым удобным – природный газ (его не нужно хранить в бункере), а самым калорийным – дизельное топливо.

Сколько стоит отопление склада площадью 1000 кв. м?

Цена отопления склада, без учета стоимости обустройства системы и оборудования, рассчитывается по объемам потребленного топлива и его стоимости. В итоге отопление склада площадью 1000 квадратных метров обойдется в:

• 193 тысячи рублей за сезон при отоплении каменным углем,
• 434 тысячи рублей за сезон при отоплении пеллетами,
• 110 тысяч рублей за сезон при отоплении древесиной,
• 710 тысяч рублей за сезон при использовании дизельного топлива,
• 130 тысяч рублей за сезон при использовании природного газа.

То есть самыми дешевыми вариантами отопительных приборов являются твердотопливные котлы, работающие на каменном угле или древесине. Однако для таких котлов придется построить отдельный топливный склад, в котором будут храниться 32 тонны каменного угля или 82 кубических метра древесины. А еще для обслуживания таких котлов нужен особый персонал – истопники и кочегары.

Дизельные котлы можно снабжать топливом из сравнительно небольшой цистерны. Однако такой вариант предполагает практически пятикратный рост цены отопления.

Газовые котлы можно снабжать топливом по магистральному трубопроводу. К тому же стоимость отопления в данном случае сравнима с «дровяным» вариантом. Однако сам газовый котел можно поставить только в случае затратного обустройства газопровода среднего или высокого давления – очень дорогой и чрезмерно бюрократизированной процедуры, что, собственно, и сдерживает распространение подобного отопительного оборудования.

По всем вопросам, связанным с подбором оптимального оборудования, обращаться через форму ниже

Расчет мощности котла для складских и производственных помещений

Подготовка проекта отопления склада в первую очередь включает в себя технологический расчет мощности котла. Для чего необходим данный расчет и из чего он состоит?

В первую очередь необходимо брать в расчет следующие характеристики склада:

• Температурные режимы в любой части помещения;
• Тип объекта (склад, производственный цех, бескаркасный ангар);
• Кол-во точек подачи горячего водоснабжения;
• Габариты стен, окон, крыши, ворот, дверей склада;
• Конструкцию утепляющих материалов для стыков стен и т.д.

Необходим данный расчет:

• Для выбора отопительного оборудования;
• Для определения мощности котла;
• Для согласования в случае проведения газификации помещения

Итак, расчет минимально допустимой мощности котла для склада, можно определить с помощью упрощенной формулы:

Qт (кВт/час) = V*ΔТ*К/860, где:

Qт – тепловая нагрузка на складское помещение;

К – коэффициент теплопотерь склада;

V – объем помещения склада;

ΔТ – разница необходимых температур внутри и снаружи склада;

860 – кВт/час

Что включает в себя К (коэффициент теплопотерь)? Данный коэффициент напрямую зависит от конструкции склада и его теплоизоляции. Ниже приведены упрощенные значения данного коэффициента:

К=0,5-0,8 – повышенная теплоизоляция склада. Обшивка — сэндвич панель, конструкция склада включает небольшое кол-во оконных и дверных проемов, плитный тип фундамента. Утепленная кровля. Утепление стен: ППУ. Кол-во ворот: 2.

К=0,9-1,8 – теплоизоляция среднего уровня. Кол-во ворот: 3. Обшивка — сэндвич панель, конструкция склада включает среднее кол-во оконных и дверных проемов, свайно-винтовой тип фундамента. Утепление стен: минвата.

К=1,9-2,8 – низкий уровень теплоизоляции. Обшивка – профлист. Конструкция склада – упрощенная.

К=3-4 – отсутствие теплоизоляции.

Показатель разницы необходимых температур ΔТ можно принять исходя из климатических условий региона, а также уровня температур, которых необходимо достичь в складском помещении. По умолчанию данный показатель можно взять исходя из СНиП 2.04.05-91:

+17 — +20 °C – производственные цеха и ангары;

+18 °C – складские комплексы;

+5 °C – склады без постоянного обслуживания.

Приведём расчет минимальной мощности котельной установки необходимой для склада площадью — 1000 кв.м. и высотой потолков – 6 м. Склад построен на плитном виде фундамента, обшивка – сэндвич панели (толщина – 200 мм), теплоизоляция потолка отсутствует.

Qт (кВт/час) = V*ΔТ*К/860 =6000*18*0,9/860= 113,02 кВт

V – объем помещения склада 1000*6м = 6000 м3;

ΔТ –необходимая температура внутри склада 18 °C;

К – коэффициент теплопотерь склада — 0,9;

860 – кВт/час

Расчет по упрощенной формуле является примерным, и менее точным, поскольку упрощенная формула не включает в себя коэффициенты всех теплопотерь здания исходя из вида ограждающих конструкций, вида утепления складского помещения. Также, необходимо учитывать размер окон, наличие угловых помещений и потери через вентиляцию склада. Более точная формула расчета минимальной мощности котла для склада:

Qт (кВт/час) = (100 Вт\м2*S (м2) *К1*К2* К3* К4*К5* К6*)/1000, где:

S – площадь складского помещения;

Вт\м2 – удельная величина потерь тепла на одном квадратном метре склада, принимается в диапазоне 80-100 ватт/м2;

К1 – коэффициент потерь тепла через стены склада:

• При установленном тройном стеклопакете, принимать К1 = 0,8;
• Двойной стеклопакет К1 = 1;
• Стандартное остекление склада К1 = 1,3

К2 – коэффициент теплопотерь через стены здания:

• Толщина панели более 200 мм, К2 = 0,86;
• Толщина панели от 150 мм, К2 = 1;
• Низкая теплоизоляция, К2 = 1,3

К3 – коэффициент температуры воздуха вне склада в отопительный период, при

-35°C К3 = 1,4

-25°C К3 = 1,3

-20°C К3 = 1,2

-15°C К3 = 0,8

-10°C К3 = 0,7

К4 – коэффициент количества наружных стен склада:

4 стены К4 = 1,5

3 стены К4 = 1,3

2 стены К4 = 1,2

1 стены К4 = 1,1

К5 – коэффициент теплоизоляции мезонина и других помещений, которые расположены над отапливаемым:

— отапливаемый мезонин К5 = 0,8

— неотапливаемый мезонин К5 = 1

К6 – коэффициент высоты потолков.

4 метра К6 = 1,15

5 метров К6 = 1,25

6 метров К6 = 1,35

8 метров К6 = 1,55

10 метров К6 = 1,75

Произведем более полный расчет по указанной формуле:

Qт (кВт/час) = (100 Вт\м2*S (м2) *К1*К2* К3* К4*К5* К6) / 1000

Qт (кВт/час) = (100*1000*1*1*1,3*1,5*0,8*1,35) / 1000 = 210,6 кВт

S – площадь склада (1000 кв.м.)

К1 — теплопотери через окна (установлен двойной стеклопакет) К1 = 1;

К2 = теплопотери через стены (обшивка сэндвич-панель, толщина – 150 мм) К2= 1;

К3 = показатель температуры воздуха зимой -25°C К3 = 1,3;

К4 = количество стен, равно – 4, отдельно стоящее складское помещение К4 = 1,5;

К5 = в здании имеется отапливаемый мезонин, К5 = 0,8;

К6 = высота потолка склада – 6 м, соответственно К6 = 1,35;

Из расчета видно, что использование второй формулы является более точным при определении мощности котла для склада, поскольку в нее заложено большее количество параметров. Отметим, что к полученным данным необходимо добавлять небольшой запас по мощности, с целью увеличения срока эксплуатации оборудования. Используя указанные рекомендации по расчету, вы без труда сможете определить мощность котла для складского и промышленного объекта.

Котел для производства или цеха: как выбрать

Подбор котла для какого-либо производства обязательно должен осуществляться после предварительных расчетов. Высчитываются параметры самой эксплуатации агрегата, учитываются его функциональные особенности (мощности, тип энергоресурса или теплоносителя). Важно знать размеры помещения в каждом из строений, принадлежащих предприятию (например, учитывается каждый цех), количество сезонных дней для обогрева, желаемую потребительскую температуру на выходе и т.д. Только после учета всех нюансов можно уже приступать к выбору котла.

Выбор по виду топлива

Газ является малозатратным и менее дорогостоящим продуктом, несущим полезную энергию. Но у него имеются также и свои продукты сгорания. Поэтому обязательно следует делать отдельный патрубок для вывода гари наружу (за пределы здания) из котла. Есть два варианта исполнения котельных на данном сырье:

1. С подключением к центральным магистралям;
2. С применением баллонов.

В первом случае условие достаточно простое. Есть рядом проходящий газопровод – можно без проблем подключать котел для обогрева предприятия. Нет – тогда либо используются баллоны, либо отказываются вовсе от данного вида горючего материала.

Причиной перехода на другой энергоресурс является существенный фактор – слишком дорого обойдётся компании прокладка и монтаж труб газопровода, подключенного к центральным магистралям. Да и применять в баллонах газ – не выход. Закупка сжиженного сырья, отдельное хранилище для него – всё это слишком затратно по деньгам. Вывод следующий – котел для производства следует устанавливать на газу там, где есть поблизости магистральное потребительское прохождение.

• Дизель – жидкое топливо, не всегда доступное по деньгам предприятию. Его требуется обычно в больших количествах, а конструкции агрегатов не всегда предусматривают загрузку жидкостных сред в камеру сгорания. Но если такие модели и продаются на рынке, то к ним следует присматриваться с особой тщательностью. Вывод патрубка с продуктами сгорания обязателен. Отдельно оборудовать ангар под хранение баков также обязательно. Нужно исключить максимально то самовозгорание, которое может случайно произойти.

Для твердотопливных материалов также всегда нужен отдельный склад. Среди таких разновидностей сырья обычно применяются следующие варианты.

• Дрова – тоже одно из недорогих по закупке горючих материалов. Но здесь обязательно следует смотреть, каких пород деревьев древесина должна использоваться именно для технических котлов. Обычно это варианты с высокой плотностью, менее рыхлые. Не такие как сосна, но такие как дуб. Берёзовые дрова чаще всего используются в быту, а не для котельных на производстве.
• Пеллеты (брикеты, гранулы) – относят к производным древесных видов топливных материалов. Они изготавливаются прессованием из разных видов отходов процесса деревообработки. К сожалению, среди них есть масса экземпляров, в составе которых встречаются смолы и химические вещества. Они попадают в брикеты после обработки ДСП, ОДСПА, ДВП и прочих материалов, где встречается ламинат и иное. Такой фактор говорит о том, что различные включения в составе горючего может испортить всю систему котельной, сильно и часто загрязняя её. Придётся слишком часто чистить дымовые проходы.
• Уголь – твердотопливные вид энергоресурса, используемый уже давно для различных видов котлов. У него имеются свои марки и сорта. Например, «АК» не подходит для использования для котельных, хоть это и самый дорогой уголь. Чтобы создать свою котельную с использованием такого материала в качестве источника розжига и обогрева, необходимо подготовить место, где уголь будет всю зиму храниться. Сегодня есть в продаже котлы, которые имеют автоматическое управление приемника, куда загружается в камеру сгорания уголь.

Использование различных котлов на производстве:

Теплоноситель для котла

Во многом большую роль в подборе установки играет монтаж с присоединением к самой отопительной системе. Ключевым элементом в системах является теплоноситель, который принимается котлом, подвергается нагреву, а затем, отпускается течь по трубам и радиаторам. В таких точках потребления нагретый агент отдаёт тепло непосредственно батареям и трубам, которые и обогревают помещение.

Промышленные модели могут быть универсальными в отношении приемки и обработки тепловой энергией конкретного теплоносителя. Но для применения в производстве часто встречаются котлы, способные принимать лишь один вид теплоносителя. Выбор обычно представляется между тремя основными разновидностями жидкостно-перегонной среды:

Добавляются к таким жидкостям также и ингибиторные смеси, позволяющие максимально нейтрализовать агрессивность сред, протекающих по металлическим трубам. Делается это во избежание коррозии металла. При использовании пластиковых труб такие средства необходимы для исключения накипи. В особенности это касается воды или пара.

Расчет топлива на 1000 кв.м.

Чтобы правильно подсчитать, какой мощности котёл следует поставить для обслуживания предприятия, следует учесть общие показатели теплопотерь, которые принятые за стандарт. Очень важно, чтобы само строение было отлично утеплено. Для примера можно рассмотреть помещение объемом в 5500 куб.м. и площадью 1000 кв.м. В таком пространстве потеря тепла будет состоять в следующем:

15,3 кВт будет уходить через крышу;

• 7,4 кВт – стены;
• 5,2 кВт – окна;
• 10,8 кВт – пол;
• 0,5 кВт – дверь.

Используя калькуляторы, можно добиться довольно серьезных результатов вычислений, пригодных для использования в проектировании систем отопления по конкретному объекту. Рассмотрим в специальной таблице пример, как можно посчитать на 1000 кв.м. площади расход того или иного топлива. Входные данные для калькулятора будут следующими (склад):