Jak vypočítat výkon kotle na základě plochy domu?

Výběr správného výkonu topného kotle znamená záruku vašeho pohodlí a minimalizaci nákladů na vytápění. Promluvme si o třech způsobech výpočtu tohoto nejdůležitějšího parametru topného systému.

Metoda číslo 1 je nejjednodušší

Pomocí této metody je nutné vypočítat vytápěnou plochu, vydělit ji deseti (na základě známého vzorce – na vytopení 1 m2 je potřeba 0,1 kW tepla). A pak vynásobte 1,5, to znamená, že tento koeficient zohledňuje tepelné ztráty okny, stěnami, dveřmi, podlahami, střechami, severním umístěním oken, nehustotními konstrukcemi atd. Tato metoda je vhodná pro ty, kteří nejsou zvyklí šetřit. Koho zajímá, zda si pořídit kotel o výkonu 50 nebo 100 kW. Pro většinu populace ale nevyhovuje. Ve většině případů tento výpočet vede k nepřiměřeně vysokému požadovanému výkonu kotle. A to je hlavní faktor ovlivňující jeho cenu. Navíc díky výraznému přetížení bude automatika zařízení příliš často vypínat, což negativně ovlivňuje jeho životnost. Totéž lze říci o modelu kotle, který pracuje na hranici svých možností.

Metoda č. 2 – provedeme zjednodušený tepelný výpočet

• plocha vytápěné budovy;
• jeho objem;
• tepelná vodivost materiálů, ze kterých je objekt postaven, jejich tloušťka, délka a šířka;
• orientace budovy ke světovým stranám;
• větrací výkon;
• okolní teplota a vlhkost;
• a mnohem více.

Přesný tepelný výpočet, který bere v úvahu všechny tyto faktory, zahrnuje desítky vícepatrových vzorců a je prováděn pomocí počítačů. Samozřejmě, že takovou práci mohou provádět pouze specialisté. Ale u velkého počtu soukromých domů si vystačíte se zjednodušeným výpočtem, který vám umožní určit požadovaný tepelný výkon s malou chybou. Jeho podstatou je, že výkon kotle je určen plochou s koeficienty zohledňujícími tepelnou vodivost materiálů, výšku stropu a parametry prostředí. Ukážeme si, jak vypočítat výkon topného kotle.

Výpočet výkonu kotle podle plochy domu

Р_к – výkon topného kotle;

P_hm, – koeficient měrného výkonu kotle zohledňující parametry prostředí. Rovná se:

• 0,7-0,9 kW/m 2 – pro jižní oblasti;
• 1,0-1,2 kW/m 2 – pro střední pásmo;
• 1,2-1,5 kW/m 2 – pro oblast Moskvy;
• 1,5-2,0 kW/m2 – pro severní regiony.

Jak vidíte, jednoduché rozdělení plochy místnosti deseti je správné pouze pro střední zónu. Dokonce i pro Moskevskou oblast, nemluvě o severních oblastech, tepelná energie vypočítaná pomocí této metody nemusí stačit.

Na příkladech ukážeme, jak vybrat kotel pro vytápění soukromého domu na základě výkonu. Řekněme, že potřebujete vypočítat požadovaný výkon kotle pro dům o rozloze 100 m2 se standardní výškou stropu (to znamená, že se příliš neliší od 2,5 m), který se nachází v Moskevské oblasti.

Р_к = 100 x 1,2/10 = 12 kW.

Pro přesně stejný dům, ale nacházející se v regionu Krasnojarsk, by měl být výkon kotle:

Р_к = 100 x 210 = 20 kW.

Jak vidíte, rozdíl je značný.

Poté musíte vybrat model, jehož výkon není menší než vypočítaný, ale zároveň se od něj příliš neliší.

Tento vzorec však funguje dobře pro standardní místnosti s výškou stropu 2,5 m Pokud je výška stropu velmi odlišná od 2,5 m (to není neobvyklé pro soukromý dům), není možné vypočítat výkon podle plochy. Musí být použit jiný vzorec.

Jak vypočítat výkon kotle podle objemu domu

V tomto případě platí vzorec:

Р_к – výkon topného kotle;

Qt – tepelná ztráta objektu;

К_app – bezpečnostní faktor rovný 1,15-1,2.

Celková tepelná ztráta objektu se vypočítá podle vzorce:

Qt = V x ∆t x K/860, kde:

V je objem místnosti, tedy plocha vynásobená výškou stropu.

∆t – teplotní rozdíl mezi vnějškem a uvnitř objektu;

K je korekční faktor, který zohledňuje tepelnou vodivost materiálů, ze kterých je objekt postaven. Rovná se:

• 3-4 – pro jednoduché neizolované předměty z vlnitého plechu;
• 2,0-2,9 – pro objekty s jednoduchým zdivem, běžnou střechou a okny;
• 1,0-1,9 – pro objekty s dvojitým zdivem;
• 0,6-0,9 – pro objekty s dobrou izolací – používají se dvojitá okna, izolovaná střecha, podlaha.

K určení ∆t se bere průměr nejchladnějšího měsíce v roce (k tomu se používají klimatické tabulky pro požadovanou oblast) a teplota ve vašem domě, která je pro vás v zimě příjemná. Kolísání podprůměrné vnější teploty je zohledněno korekčním faktorem.

Uvažujme tepelný výpočet pro dům o rozloze 250 m2, s dobrou tepelnou izolací stěn, stropů a podlah, výškou místnosti 3 m a umístěným v Moskevské oblasti, kde je průměrná teplota v lednu až únoru minus 7 0 C. Při teplotě v domě +22 0 C tepelné ztráty, což znamená, že požadovaný tepelný výkon bude:

Qt = 250 x 3 x (22+7) x 0,9/860 = 23 kW.

Pro oblast Krasnojarsk s průměrnou venkovní teplotou minus 16 0 C by měl být požadovaný tepelný výkon kotle:

Qt = 250 x 3 x (22+16) x 0,9/860 = 30 kW.

Kotle je nutné volit s tepelným výkonem, který je násobkem určitého čísla. Zpravidla se na trhu prodávají modely s výkonem 12, 18, 24, 32 kW.

V uvedených příkladech se objevuje tepelný výkon. Je třeba jej odlišit od výkonového štítku. Tepelný výkon se rovná jmenovitému výkonu vynásobenému účinností.

Na internetu je mnoho online kalkulaček, které obsahují výše uvedené vzorce. S jejich pomocí můžete rychle provést potřebné tepelné výpočty.

Z uvedených příkladů výpočtu požadovaného výkonu topného zařízení vyvodíme několik důležitých závěrů pro výběr kotlů:

1. Potřebný výkon, a tím i náklady na vytápění, můžete výrazně snížit, pokud použijete účinné tepelně izolační materiály. Například pro stejný Krasnojarsk s koeficientem 0,6 (to znamená se snížením tepelných ztrát o 30%) lze vytápěnou místnost vytápět kotlem o výkonu pouze 20 kW. Jakékoli náklady na kvalitní zateplení se tedy vyplatí.
2. Uvedené vzorce vykazují dobrou přesnost při použití standardních tepelně izolačních materiálů a standardních řešení. Pokud stavíte dům z pórobetonu a navíc používáte nějakou moderní izolaci, například isolon, penofol atd., pak by se měl korekční faktor vypočítat individuálně. A k tomu je nutné použít stejné vícepatrové vzorce, kterým rozumí pouze specialisté.

Výběr kotle pro váš dům s ohledem na dodávku teplé vody

Pokud se předpokládá, že kotel má být dvouokruhový, pak je třeba výslednou hodnotu tepelného výkonu zvýšit o čtvrtinu. Ale to je v případě standardní možnosti – jedna vana se sprchou. Pokud je odběrných míst teplé vody více a lze je využívat současně, je nutné spočítat požadovaný průtok teplé vody, na základě něj vybrat model kotle a následně zkontrolovat, zda jeho výkon stačí na vytápění domu. Nebo další možností je použití nepřímotopného kotle. Pro optimální řešení problémů s vytápěním a ohřevem vody je lepší kontaktovat specialisty.

Metoda č. 3 – obrátit se na specialisty

Pokud máte velký dům, kde byly použity moderní materiály, o kterých žádný SNiP ani neslyšel, abyste si vybrali správné topné zařízení, je nejlepší kontaktovat specialisty. Jak ukazuje praxe, rozdíl mezi přibližným a přesným výpočtem může být deset nebo více kilowattů.

To samo o sobě může způsobit, že se vyplatí najmout profesionály. Ale topný systém není jen kotel, ale také další topná zařízení – radiátory, potrubí, automatizace a další. Optimálním propojením do jednoho systému bude spolehlivější a hospodárnější.

Specialisté společnosti Atmosfera Teplá, kteří mají dlouholeté zkušenosti s tvorbou vytápění pro komplexní objekty a dokonale znají sortiment moderních kotlových zařízení, vytvoří projekt splňující nejvyšší standardy a následně jej uvedou v život.

Doba čtení: 9 minut

• Výkon kotle: 7 dotazů zákazníků
• 1. Jak jednoduše vypočítat výkon topného kotle?
• 2. Jaké parametry kromě objemu a plochy ovlivňují výběr kotle? A proč je to důležité?
• 3. Jak vypočítat výkon s ohledem na tepelné ztráty?
• 4. Proč počítat, když si můžete pořídit kotel s výkonovou rezervou?
• 5. Jak vyřešit problém vysokého výkonu a slabé poptávky?
• 6. Co se stane, když si koupím kotel nižšího výkonu?
• 7. Proč kontaktovat odborníka?
• Jaké jsou závěry?

Slabý výkon kotle zkazí vše včetně životní úrovně. V důsledku nadměrného výkonu bude systém pracovat v impulsech: spotřeba paliva se zvýší a životnost zařízení se zkrátí. Kotel může vřít. Nebo mozky. Jak správně počítat, jaké parametry vzít v úvahu, jaká je tepelná ztráta a další dotazy zákazníků k výkonu kotle se dočtete zde.

Výkon kotle: 7 dotazů zákazníků

1. Jak jednoduše vypočítat výkon topného kotle?

Můžete si spočítat přibližný výkon kotle pro váš dům podle oblasti и podle objemu.

1) Zjednodušená verze výpočtů podle oblasti: 10 kW na 100 m² domu (nebo vytápěné plochy). A tento údaj ukáže pouze minimální výkon, pod který nemůžete klesnout.

Graf kotle versus plocha

Aby se vzaly v úvahu klimatické zóny, byly vyvinuty koeficienty, které opravují tento vzorec:

• Střední Rusko je 1-1,5;
• Severní oblasti jsou 1,5-2;
• Jižní území – 0,7-0,9;
• Moskva a Moskevská oblast – 1,2-1,5.

Abyste se přiblížili reálnému údaji, je potřeba počítat i s možnými tepelnými ztrátami. Chcete-li to provést, přidejte 10-15% k minimální hodnotě. Pokud jsou stropy vyšší než 2,7 metru, pak skutečnou výšku stropu vydělíme standardní výškou. Dostáváme další korekční faktor.

Rekreační dům

Příklad:

Pojďme vypočítat výkon kotle pro dům v Moskevské oblasti. Stropy – 3 metry, plocha – 150 m². Je potřeba dvouokruhový kotel – pro dodávku tepla a teplé vody.

Vzorec udává 15 kW – minimální hodnotu výkonu pro budoucí kotel. Dále k číslu 15 přičteme 10 % tepelné ztráty, vynásobíme klimatickým koeficientem 1,2. Stropy jsou vyšší než 2,7 m, takže výsledný údaj vynásobíme faktorem 1,1.

Výkon kotle = 15 kW (minimum) + 10 % (tepelné ztráty) * 1,2 * 1,1 = 21,7, zaokrouhleno na 22 kW.

2) Druhý vzorec z objemu: 1 m3 – 40 W. Plus přirážky, které byly zahrnuty v prvním vzorci, kromě stropního koeficientu. Vypočítejme stejný dům v Moskevské oblasti pomocí tohoto vzorce.

Výkon kotle =((150 m²*3m)* 40 W + 10 %) * 1,2 * 1,1 =23522 W ≈ 24 kW. Rozdíl mezi prvním a druhým výpočtem je 2 kW. Nejsprávnější je možnost výpočtu výkonu kotle podle objemu vzduchu.

Zde můžete přestat číst tento článek. Rozdíl mezi přibližným a přesným výpočtem je však v několika nuancích. Jaké jsou nuance, ptáte se. Odpověď na tuto otázku je obsažena v následujících odstavcích.

2. Jaké parametry kromě objemu a plochy ovlivňují výběr kotle? A proč je to důležité?

Zjednodušený kalkulační vzorec často vede ke koupi nevhodného kotle. Každý dům je individuální a procento tepelných ztrát nemůže být stejné pro všechny domy. Před výpočtem výkonu zvažte data konkrétního domu:

1) Změřte plochu stěn, oken, dveří;

2) Specifikujte tloušťku stěn, uveďte typ povrchové úpravy a materiálu, výšku stropů;

3) Dodržujte minimální teplotu domu v chladném počasí;

4) Určete požadovanou teplotu jako výsledek instalace kotle;

5) Zapište hodnoty tepelné vodivosti pro materiály, ze kterých byl dům postaven.

materiál stěny

Tloušťka stěny a materiálu
teplotní odolnost

Požadovaná tloušťka pro domácnost

Cihla (hustota 1600 kg/m³)

510 mm (při pokládce dvou cihel), R=0,73 °C m²/W

1380 mm
2190 mm

150 mm, R=0,83 °С m²/W

Expandovaný beton (hustota 1200 kg/m³.)

300 mm, R=0,58 °С m²/W

1025 mm
1630 mm

Dřevěný panel (uvnitř vyplněný minerální vlnou + 25 mm vrstva vnitřního a vnějšího obkladu)

150 mm, R=1,84 °С m²/W

Tepelná odolnost materiálů

Proč je to nutné? Klíčovým parametrem ovlivňujícím výběr kotle je tepelná ztráta domu. Domy se stejnou plochou a objemem, ale různým stupněm izolace, budou vyžadovat zařízení různého výkonu.

povrch

Tepelná ztráta v %

Střecha a větrání

Základ, pokud přiléhá k zemi

Stěny, okna a dveře

Přízemí a nevytápěné místnosti, sklep např

Záleží také na tom, jak rozdílná je venkovní teplota od vnitřní, klimatická oblast, síla a směr větru, jak si dům stojí vzhledem ke světovým stranám.

Ztráta tepla

3. Jak vypočítat výkon s ohledem na tepelné ztráty?

Co je tepelná ztráta? Řekněme, že je venku -20 stupňů, ale průměrná teplota doma je +20 stupňů. Tato množství jsou vyvážena výměnou energie. Dochází k tepelným ztrátám. Množství tepelných ztrát za nepříznivých povětrnostních podmínek pomáhá vypočítat výkon kotle s vysokou přesností.

Krok 1

Tepelná ztráta se určuje podle vzorce: Q = Q_střechy + Q_stěny + Q_pohlaví + Q_dveří + Q_okna,

Kde extrémní hodnota Q je tepelná ztráta každého povrchu domu.

Každá hodnota Q se vypočítá pomocí vzorce: Q = S* T/R

Kde Q je tepelná ztráta ve W, S je plocha specifického povrchu v m², T je rozdíl mezi teplotou na ulici a v místnosti ve stupních, R je referenční údaj o tepelném odporu podle typu materiálu.

Krok 2

Tento vzorec navíc zahrnuje mimovolní tepelné ztráty prasklinami, větráním, odsáváním, otevíráním dveří a větráním okny. U nezávislých výpočtů bez programu se připočítává dalších 5 % z celkové hodnoty úniku.

Krok 3

Dále přejdeme k určení výkonu kotle. Na výběr jsou pouze dva vzorce:

Р_kočka. = (S_pokoj*P_bije ) / 10, kde P_kočka. – výkon kotle, S_pokoj – celková plocha místností v domě, kde se plánuje vytápění, P_bije — měrný výkon podle klimatických podmínek.

Р_kočka. = (Q_ztrát*S_{z. plocha} ) / 100, kde P_kočka. – výkon kotle, Q_ztrát – tepelné ztráty, S_{z. plocha} – celková plocha vytápěných místností.

Krok 4

U elektrického a plynového kotle můžete pomocí tabulky zkontrolovat:

Možnost

Plocha domu, m²

Vytápění, kW

Doporučený počet zařízení

Kolik lidí žije

Bojler na TUV, l/kW

Teplá podlaha, m²

Teplá podlaha, kW

Celkový výkon

Výkon kotle

Standardní řada kotlů, Cat, Ns/A/Nd