Расчет мощности газового котла

Многие собственники домов с удовольствием устанавливают в помещении газовые котлы для отопления и горячего водоснабжения, чтобы не зависеть от прихотей плохой погоды и подводных камней, сопряженных с работой коммунальных систем теплоснабжения.

В данной ситуации имеет большое значение — правильный выбор котельного оборудования, для чего потребуется знать, как рассчитать мощность газового котла.

Если она будет превосходить реальные теплопотери объекта, то часть затрат на выработку тепловой энергии, будут потеряны. А агрегаты с невысокой теплопроизводительностью не смогут обеспечить домовладение требуемым объемом тепла.

Что такое мощность газового котла

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

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

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

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

1.0 ГКал = 1.16 МВт.

Расчет мощности газового котла можно получить по формуле:

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

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

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

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

с округлением Мо = 24 кВт.

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

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

Расчет мощности газового котла в зависимости от площади

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

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

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

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

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

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

Расчет одноконтурного котла отопления

Подсчет мощности одноконтурного котлоагрегата настенной или напольной модификации котла с применением соотношения: 10 кВт на 100 м2, необходимо увеличить на 15-20%.

Например, необходимо обогреть здание площадью 80 м2.

Расчет мощности газового котла отопления:

В случае, когда в торговой сети не существует требуемого вида устройств, приобретают модификацию с большим размером кВт. Подобный метод пойдет для источников отопления одноконтурного типа, без нагрузки на горячее водоснабжение, и может быть заложен в основу расчета расхода газа на сезон. Иногда вместо жилой площади расчет выполняют с учетом объема жилого здания квартиры и степени утепления.

Для индивидуальных помещений, построенных по типовому проекту, с высотой потолочного покрытия 3 м, формула расчета довольно простая.

В данном варианте учитывают площадь застройки (П) и коэффициент удельной мощности котлоагрегата (УМК), зависящего от климатического места расположения объекта.

Он варьируется в кВт:

• 0.7 до 0.9 южные территории РФ;
• 1.0 до 1.2 центральные регионы РФ;
• 1.2 до 1.5 Московская область;
• 1.5 до 2.0 северные районы РФ.

Следовательно, формула для расчета выглядит таким образом:
Мо=П*УМК/10

Например, необходимая мощность источника отопления для постройки в 80 м2, расположенного в северном регионе:

Мо = 80*2/10 = 16 кВт

Если собственник будет устанавливать двухконтурный котлоагрегат, для отопления и ГВС, профессионалы советуют добавить к полученному результату еще 20% мощности на подогрев воды.

Как рассчитать мощность двухконтурного котла

Расчет теплопроизводительности двухконтурного котлоагрегата выполняется на основанию такой пропорции:

10 м2 = 1 000 Вт + 20% (теплопотери) + 20% (подогрев ГВС).

В случае, если здание располагает площадью 200 м2, то требуемый размер будет состоять: 20.0 кВт + 40.0% = 28.0 кВт

Это прикидочный расчет, его лучше уточнить по норме водопользования ГВС на одного человека. Такие данные приводятся в СНИПе:

• ванная комната — 8.0-9.0 л/мин;
• душевая установка — 9 л/мин;
• унитаз — 4.0 л/мин;
• смеситель в мойке — 4 л/мин.

В техдокументации к водонагревателю указывается, какая необходима теплопроизводительность котла, чтобы гарантировать качественный подогрев воды.

Для теплообменника на 200 л будет достаточно нагревателя нагрузкой приблизительно 30.0 кВт. После рассчитывают производительность, достаточную для обогрева, в конце итоги суммируют.

Расчет мощности бойлера косвенного нагрева

Для того, чтобы сбалансировать нужную мощность одноконтурного агрегата работающего на газовом топливе с бойлером косвенного нагрева, нужно установить какой объем теплообменника потребуется, чтобы обеспечить горячей водой жильцов дома. Используя данные по нормам горячего водопотребления легко можно установить, что расход в сутки для семьи из 4-х человек составит 500 л.

Производительность водонагревателя косвенного нагрева напрямую зависит от площади внутреннего теплообменника, чем более размеры змеевика, тем больше тепловой энергии он передает воде в час. Детализовать такие сведения можно, изучив характеристики по паспорту на оборудование.

Существуют оптимальные соотношения этих величин для среднего диапазона мощности бойлеров косвенного нагрева и время получения заданной температуры:

• 100 л, Мо — 24кВт, 14 мин;
• 120 л, Мо — 24кВт,17 мин;
• 200 л, Мо — 24кВт, 28 мин.

При выборе водонагревателя рекомендуется, чтобы он нагревал воду примерно за полчаса. Исходя из этих требований предпочтительнее 3-й вариант БКН.

Какой запас мощности должен быть

Мощность для подбора источника отопления с бойлером косвенного нагрева при одновременной работе отопления и ГВС определяется по формуле:

• Мк-комбинированная мощность, кВТ;
• Мо — мощность источника, достаточная для обеспечения отопительной нагрузки дома, кВт;
• Мгвс — мощность источника нужная для компенсации нагрузки на горячее водоснабжение, кВт;
• Кз — коэффициент запаса.

В случае поочередного функционирования систем отопления и ГВС:

Очень важно! Рассчитывая производительность оборудования по отоплению и ГВС, необходимо учитывать, чтобы мощность БКН никак не превышала аналогичный показатель в котле. По этой причине его необходимо выбирать такой теплопроизводительности в кВт, чтобы он мог с запасом покрыть нагрузку и отопления, и ГВС.

Резерв производительности подсчитывается в зависимости от конструкции нагревательного оборудования.

Для одноконтурных модификаций, запас составляет — 20.0%;
для двухконтурных — 20.0%+20.0%.

Для вышенаведенных примеров теплопроизводительность котла, будет равна.

При одновременной работе систем отопления и ГВС:

Мо = 24 кВт.
Мгвс= 24 кВт.
Кз= 1.4.

Мк= (24+24)* 1.4= 67.2 кВт.

При поочередной работе систем отопления и ГВС:

Таким образом выполнить исходный расчет мощности газового источника тепловой энергии не является трудным процессом. Его, возможно, применять для предварительного подбора бойлерного оборудования.

Как выбрать котел для дома 200 кв. метров

Для обеспечения комфортной температуры в частном доме в холодное время года используются системы отопления. В качестве источника тепла применяются котлы различного типа.

Высокой степенью эффективности отличаются модели, работающие на природном газе. Их коэффициент полезного действия позволяет отапливать помещение с минимальными затратами денежных средств.

Варианты отопления большой площади

Энергоэффективность котельного оборудования влияет на затраты денежных средств. Для отопления частного дома площадью 200 квадратных метров потребуется мощный и экономичный котёл.

В зависимости от конструкции газовые теплогенераторы можно разделить на несколько видов:

1. Конденсационные. Особенностью данного типа является то, что передача тепловой энергии осуществляется в результате горения газа и конденсации пара. При сгорании топлива образуется конденсат. Его сбор и преобразование в жидкость позволяет передать дополнительную тепловую энергию.
2. Турбированные. Отличаются небольшими габаритами и КПД 90%. Кислород подаётся принудительно с помощью вентилятора. Оборудование оснащается двухканальным дымоходом, состоящим из труб различного диаметра. По внешнему каналу подаётся воздух, а по внутреннему выводятся отработанные газы.
3. Конвекционные. Агрегаты для дома данного типа просты в установке и имеют невысокую стоимость. Конструкция включает в себя газовую горелку, осуществляющую нагрев теплоносителя, и управляющую автоматику.
4. Парапетные. Представляют собой установки, предназначенные для отопления частных домов различной площади. Коэффициент полезного действия теплогенераторов этого типа не менее 92%. Установки хорошо подходят для отопления частного дома 200 кв м.

Для того чтобы определить, какой газовый агрегат выбрать для отопления дома 200 квадратных метров, следует учитывать особенности его конструкции.

Расчет минимально необходимой мощности для дома площадью 200 квадратных метров

При выборе теплогенератора для отопления частного дома необходимо определить мощность котла. При использовании устройства с недостаточным показателем мощности нормальный прогрев помещения будет невозможен.

Небольшая мощность агрегата для дома 200 кв м приведёт к быстрому износу изделия. Избыток мощности повлечет за собой неоправданное расходование топлива.

Расчёт мощности проводят исходя из того, что в среднем на один кубический метр свободного пространства помещения затрачивается 41 ватт тепловой энергии в час.

Для расчёта объема жилья полную площадь умножают на высоту потолков в метрах. Как правило, она составляет около 3 м. Таким образом, объём дома 200 квадратных метров составляет примерно 600 м3.

На что обратить внимание при выборе

В зависимости от производителя конструкция котлов и их технические характеристики могут отличаться. При подборе изделия необходимо учитывать ряд факторов. Это позволит выбрать установку с высокой эффективностью и экономичностью.

Вид топлива

Современные котельные установки могут работать как от централизованной системы газоснабжения, так и от баллонов. Во втором случае используется сжиженный пропан-бутан. Подключение отопления от баллонов возможно на объектах, где централизованная система газоснабжения отсутствует.

Следует учитывать, что котлы, предназначенные для подключения к газопроводу и баллонам, отличаются по своей конструкции. Некоторые производители выпускают модели, которые при необходимости можно переоборудовать с газообразного топлива на сжиженное и наоборот.

Мощность

Перед тем, как выбрать агрегат для отопления частного дома 200 кв. м, необходимо правильно рассчитать его мощностные характеристики.

После определения минимальной допустимой мощности установки необходимо учесть ряд факторов:

1. Использование ГВС. Нагрев горячей воды требует дополнительных затрат тепловой энергии. Недостаток мощности не позволит одновременно прогревать помещение до комфортной температуры и осуществлять подачу горячего водоснабжения. В результате установка будет постоянно работать на максимальной мощности, что негативно повлияет на срок её эксплуатации.
2. Наличие теплопотерь. При выборе изделий следует учитывать, утеплены ли стены, потолок и пол здания. Большие теплопотери требуют дополнительных затрат энергии. При отсутствии утепления следует остановить свой выбор агрегата для отопления дома 200 м2 на моделях с повышенным показателем мощности.
3. Климатические условия. В зависимости от региона теплопотери в зимнее время года отличаются. Это необходимо учитывать при выборе.

Правильный расчет мощности газового котла на 200 кв. м обеспечит комфортную температуру в помещении независимо от погодных условий.

Стоимость

Цена котла для дома 200 квадратных метров отличается в зависимости от конструкции изделия, производителя, количества контуров и степени автоматизации.

Выбор модели осуществляется исходя из личных предпочтений владельцев помещения. Изделия зарубежных производителей отличаются более высокой ценой. Котлы отечественного производства имеют невысокую стоимость.

Учитывая технические характеристики котельной установки, удастся подобрать газовый котел с хорошим соотношением цены и качества.

Экономичность

Для снижения расхода топлива подбирают изделия с высоким коэффициентом полезного действия. Такие модели дают возможность максимально использовать тепловую энергию, образующуюся в результате горения газа. В зависимости от конструкции и оснащения котлы нагревают теплоноситель по-разному.

Некоторые владельцы помещений с целью экономия денежных средств устанавливают одновременно две котельные установки малой мощности в каскад.

Один котёл постоянно используется для приготовления горячего водоснабжения и отопления помещения. Второй подключается при сильном понижении температуры окружающей среды. Одновременное включение в систему двух моделей с небольшими мощностными показателями позволяет экономить потребляемое топливо.

Долговечность

На срок службы изделия влияет сфера использования и качество материалов, из которых изготовлены детали. Применение установки с недостаточной мощностью для отопления частного дома площадью 200 квадратных метров приведет к износу комплектующих.
При выборе лучше отдать предпочтение котлам, изготовленным из материалов, устойчивых к коррозии. Это обеспечит бесперебойную работу установки и увеличит срок эксплуатации.

Безопасность

На рынке представлены модели с различной степенью автоматизации. Это минимизирует участие человека в работе котельного оборудования. При подборе установки необходимо учитывать особенности конструкции и приобретать дополнительное оснащение, соответствующее требованиям производителя.

Установка газового котельного оборудования проводится специалистами с высокой квалификацией и требует наличия разрешительной документации. Подключение и дальнейшее использование котлов возможно только в строгом соответствии с инструкцией по эксплуатации, предлагаемой производителем.

Обзор лучших моделей 2020

Итоговая стоимость котла отличается в зависимости от технических характеристик и конструкции. На рынке представлен большой выбор моделей от российских и зарубежных производителей

Производитель выпускает модели, отличающиеся по своей конструкции и техническим характеристикам.
При выборе котла для отопления частного дома площадью 200 квадратных метров необходимо учитывать ряд факторов, таких как показатель мощности, технические характеристики изделия, тип конструкции и т.д.

Правильно подобранный котёл позволит поддерживать нужную температуру в помещении независимо от погодных условий.