Как рассчитать мощность котла отопления для дома

Правильно подобрать мощность котла отопления – это значит гарантировать себе комфорт и минимизировать расходы на отопления. Расскажем о трех способах расчета этого важнейшего параметра системы отопления.

Способ №1 – самый простой

По этому способу необходимо посчитать отапливаемую площадь, разделить ее на десять (исходя из всем известной формулы – для отопления 1 м² необходимо 0,1 кВт тепла). А затем умножить на 1,5, то есть этим коэффициентом учесть тепловые потери через окна, стены, двери, пол, крышу, северное расположение окон, не плотности конструкций и т.д.

Этот способ хорош для тех, кто не привык экономить. Кому все равно, покупать котел мощностью 50 или 100 кВт. Но для большинства населения он не годится. В большинстве случаев при таком расчете получаем неоправданно завышенную необходимую мощность котла. А это главный фактор, влияющий на его цену. Кроме того из-за значительного перебора по мощности автоматика слишком часто будет выключать оборудование, что отрицательно сказывается на его сроке эксплуатации. То же самое можно сказать про модель котла, которая работает на пределе своих возможностей.

Способ №2 – делаем упрощенный тепловой расчет

Чтобы выбрать мощность котла корректно, необходимо учесть следующие факторы:

• площадь отапливаемого здания;
• его объем;
• теплопроводности материалов, из которых построен объект, их толщины, длину и ширину;
• ориентацию здания по сторонам света;
• мощность вентиляции;
• температуру и влажность окружающей среды;
• и многое другое.

Точный тепловой расчет, учитывающий все эти факторы, включает в себя десятки многоэтажных формул и выполняется при помощи компьютеров. Разумеются, такая работа под силу только специалистам. Но для большого количества частных домов можно обойтись упрощенным расчетом, позволяющим с небольшой погрешностью определить необходимую тепловую мощность.  Его суть состоит в том, что производится определение мощности котла по площади с коэффициентами,  учитывающими теплопроводность материалов, высоту потолков, параметры окружающей среды. Покажем, как рассчитать мощность котла отопления.

Расчет мощности котла по площади дома

Используется формула:

Р_к = S x P_умк/10, где:

Р_к – мощность отопительного котла;

S – площадь дома;

P_умк, – коэффициент удельной мощности котла, учитывающий параметры окружающей среды. Он равен:

• 0,7-0,9 кВт/м² –  для южных регионов;
• 1,0-1,2 кВт/м² – для средней полосы;
• 1,2-1,5 кВт/м² – для Подмосковья;
• 1,5-2,0 кВт/м² – для северных регионов.

Как видите, просто делить на десять площадь помещения корректно только для средней полосы. Даже для Подмосковья, не говоря уже о северных районах тепловой энергии, рассчитанной по такому способу, может не хватить.

На примерах покажем, как подобрать котел для отопления частного дома по мощности. Допустим, нужно рассчитать необходимую мощность котла для дома площадью 100 м² со стандартной высотой потолков (то есть, не сильно отличающейся от 2,5 м), расположенного в Подмосковье.

Р_к = 100 х 1,2/10 = 12 кВт.

Для точно такого же дома, но стоящего в районе Красноярска, мощность котла должна быть:

Р_к = 100 х 210 = 20 кВт.

Как видите, разница значительная.

Потом нужно подобрать модель, мощность которой не меньше рассчитанной, но при этом не сильно отличается от нее.

Но эта формула хорошо работает для стандартных помещений с высотой потолков 2,5 м. Если высота потолков сильно отличается от 2,5 м (для частного дома это не редкость), рассчитать мощность по площади нельзя. Необходимо применять другую формулу.

Как рассчитать мощность котла по объему дома

В этом случае применяется формула:

Р_к = Qт х К_зап, где:

Р_к – мощность отопительного котла;

Qт – теплопотери объекта;

К_зап – коэффициент запаса, равный 1,15-1,2.

Общая теплопотеря объекта рассчитываются по формуле:

Qт = V х ∆t х К/860, где:

V – объем помещения, то есть площадь, умноженная на высоту потолка.

∆t – разница температур снаружи и внутри объекта;

К – поправочный коэффициент, учитывающий теплопроводность материалов, из которых построен объект. Он равен:

• 3-4 – для простых неутепленных объектов из гофрированного железа;
• 2,0-2,9 – для объектов с одинарной кладкой кирпича, обычной крышей и окнами;
• 1,0-1,9 – для объектов с двойной кирпичной кладкой;
• 0,6-0,9 – для объектов с хорошей изоляцией – используются окнами с двойными стеклопакетами, утепленная крыша, пол.

Для определения ∆t берется средняя наиболее холодного месяца года (для этого применяются климатические таблицы для нужного региона) и комфортная для вас температура в доме зимой. Броски внешней температуры ниже средней учитываем поправочным коэффициентом.

Рассмотрим тепловой расчет для дома площадью 250 м^2, с хорошей теплоизоляцией стен, потолков и пола, высотой комнат 3 м и расположенного в Подмосковье, где средняя температура в январе- феврале составляет минус 7⁰С. При температуре в доме +22⁰С, потери тепла, а значит, необходимая тепловая мощность составит:

Qт = 250 х 3 х (22+7) х 0,9/860 = 23 кВт.

Для района Красноярска, со средней температурой снаружи минус 16⁰С, необходимая тепловая мощность котла должна быть:

Qт = 250 х 3 х (22+16) х 0,9/860 = 30 кВт.

Котлы необходимо выбирать с тепловой мощностью, кратной определенному числу. Как правило, на рынке продают модели мощностью 12, 18, 24, 32 кВт.

В приведенных примерах фигурирует тепловая мощность. Ее необходимо отличать от паспортной мощности. Тепловая мощность равна паспортной, умноженной на КПД.

В Интернете есть много онлайн калькуляторов, в которых заложены формулы, приведенные выше. С их помощью можно быстро выполнить необходимый тепловой расчет.

Сделаем несколько важных выводов для выбора котлов из приведенных примеров расчета необходимой мощности отопительного оборудования:

1. Можно заметно уменьшить требуемую мощность, а значит расходы на отопление, если использовать эффективные теплоизоляционные материалы. Например, для того же Красноярска при коэффициенте 0,6 (то есть с уменьшением тепловых потерь на 30%) отапливаемое помещение можно обогреть котлом мощностью всего 20кВт. Так что любые затраты на качественную теплоизоляцию окупятся.
2. Приведенные формулы показывают хорошую точность при использовании стандартных теплоизоляционных материалов и стандартных решений. Если вы построите дом из газобетона и еще используете какой-нибудь современный утеплитель, например, изолон, пенофол и др., то поправочный коэффициент следует рассчитать индивидуально. А для этого необходимо использовать те самые многоэтажные формулы, в которых разбираются только специалисты.

Выбор котла для дома с учетом ГВС

Если предполагается, что котел должен быть двухконтурным, то получение значение тепловой мощности необходимо увеличить на четверть. Но это в случае стандартного варианта – одна ванна с душем. Если точек забора горячей воды несколько, и они могут использоваться одновременно, то необходимо рассчитать необходимый расход горячей воды, по нему подобрать модель котла, а затем проверить, хватит его мощности для обогрева дома. Или другой вариант – использовать бойлер косвенного нагрева. Для оптимального решения вопросов отопления и ГВС лучше обратиться к специалистам.

Способ №3 – обращаемся к специалистам

В случае, если у вас большой дом, где использовались современные материалы, о которых даже не слышал ни один СНиП, для того, чтобы правильно подобрать отопительное оборудование, лучше всего обратиться к специалистам. Как показывает практика, разница между приближенным и точным расчетом может составлять десять и более киловатт.

Уже только это может окупить привлечение профессионалов. Но система отопления это не только котел, но и другое отопительное оборудование – радиаторы, трубы, автоматика и другое. Оптимальное увязывание это в одну систему позволит сделать ее более надежной и экономичной.

Специалисты компании «Атмосфера тепла», имея многолетний опыт работы по созданию отопления сложных объектов и прекрасно зная номенклатуру современного котельного оборудования, создадут проект, отвечающий самым высоким стандартам, а затем воплотят его в жизнь.