Sistem de incalzire- una dintre cele mai necesare și costisitoare componente ale oricărei locuințe private. Alegerea tipului de sistem de încălzire și calculele efectuate determină cât de eficient va funcționa, puterea termică a acestuia și ce costuri monetare vor fi necesare pentru întreținere în timpul funcționării.

Schema de instalare a cazanului electric.

Pentru a încălzi o locuință privată, se folosesc sisteme de încălzire cu boilere care utilizează diverși combustibili.

Dar calculul puterii unui cazan de încălzire, indiferent de tipul căruia îi aparține, se face folosind o formulă simplă comună tuturor sistemelor:

Wcat= S x Wud/10

Denumiri:

• Wbot - puterea cazanului în kilowați;
• S este suprafața totală a tuturor încăperilor încălzite ale casei în metri pătrați;
• Wsp este puterea specifica a cazanului necesara pentru incalzirea a zece metri patrati din suprafata incaperii. Calculul se face ținând cont de zona climatică în care se află regiunea.

Schema unui cazan pe gaz montat pe perete.

Calculele pentru regiunile rusești se fac cu următoarele valori de putere:

• pentru regiunile din nordul țării și Siberia Wud = 1,5-2 kW pentru fiecare 10 m²;
• pentru Banda de mijloc este necesar 1,2-1,5 kW;
• Pentru regiunile sudice este suficientă o putere a cazanului de 0,7-0,9 kW.

Un parametru important la calcularea puterii cazanului este volumul de lichid care umple sistemul de încălzire. Se notează de obicei după cum urmează: Vsyst (volumul sistemului). Calculul se face folosind raportul 15l/1kW. Formula arată astfel:

Vsyst = Wcat x 15
Calculul puterii cazanului din exemplu
De exemplu, regiunea este Rusia Centrală, iar suprafața spațiilor este de 100 m².

Se știe că pentru această regiune densitatea de putere ar trebui să fie de 1,2-1,5 kW. Să luăm valoarea maximă de 1,5 kW.

Pe baza acesteia, obținem valoarea exactă a puterii cazanului și a volumului sistemului:

• Wcat = 100 x 1,5: 10 = 15 kW;
• Vsyst = 15 x 15 = 225 l.

Valoarea de 15 kW obținută în acest exemplu este puterea cazanului cu un volum de sistem de 225 litri, ceea ce garantează o temperatură confortabilă într-o încăpere de 100 m² în cele mai severe înghețuri, cu condiția ca camera să fie situată în zona centrală a țară.

Tipuri de sisteme de încălzire
Indiferent de ce cazan este folosit pentru încălzire, dacă lichidul de răcire este apă, atunci acesta aparține sistemelor de încălzire a apei pentru care s-a făcut calculul. Ele, la rândul lor, sunt împărțite în sisteme cu circulație naturală și forțată a apei.

Sistem de incalzire cu circulatie naturala a apei

Schema unui cazan cu combustibil lichid.

Principiul de funcționare al sistemului se bazează pe diferența dintre caracteristicile fizice ale cald și apă rece. Exploatarea acestor diferențe face ca apa din interiorul conductelor să se deplaseze și să transfere căldură de la boiler la calorifere.

Apa caldă de la cazan se ridică în sus printr-o conductă verticală (montant principal). Din el, conductele se răspândesc de-a lungul autostrăzilor. Tot prin ridicări (cădere), dar mișcarea coboară. Din coloanele care cad, apa se împrăștie prin calorifere și degajă căldură. Pe măsură ce se răcește, devine mai greu și, prin conducte inverse, intră din nou în cazan, se încălzește și procesul se repetă.

Când centrala funcționează, mișcarea apei în interiorul sistemului este continuă. Fenomenul de dilatare a apei atunci când este încălzită îi reduce densitatea și, prin urmare, masa, formând presiune hidrostatică în sistem. La 40°C, masa de apă într-un metru cub este de 992,24 kg, iar când este încălzită la 95°C, devine mult mai ușoară un metru cub va cântări 962 kg; Această diferență de densitate este cea care face ca apa să circule.

Sistem de incalzire cu circulatie fortata a apei
Se caracterizează prin presiune de circulație mai mare, care este creată de o pompă centrifugă. De obicei, pompele sunt instalate pe o linie prin care lichidul de răcire uzat și răcit se întoarce înapoi în cazanul de încălzire. Presiunea în conducte creată de o pompă în funcțiune este semnificativ mai mare decât într-un sistem cu circulație naturală. Prin urmare, apa din sistem se poate deplasa în orice direcție de-a lungul axelor orizontale și verticale.

Există o conexiune specială pentru rezervorul de expansiune. În sistemele cu circulație naturală, acesta este conectat la montantul principal. La circulație forțată Punctul de conectare este situat în fața pompei. Acest punct este conectat printr-o coloană specială la un rezervor de expansiune, care este ridicat deasupra punctului cel mai înalt sistem de incalzire.

Analiza comparativă a cazanelor pentru sistemele de încălzire a apei

Schema cazanului pe combustibil solid.

Sistemele de încălzire a apei folosesc cazane care funcționează cu diferite tipuri de combustibil cu puteri de încălzire diferite. Cele mai comune tipuri de combustibil pentru cazane:

• electricitate;
• lichid: păcură, motorină (combustibil diesel);
• combustibil solid: cărbune, lemn de foc, brichete presate, peleți din deșeuri de lemn și alte materiale combustibile.

Unele cazane sunt universale și pot folosi diverse surse de energie pentru funcționarea lor. De exemplu, combustibili lichizi și solizi.

Electric
În ciuda tuturor confortului lor, cazanele electrice sunt rareori folosite pentru încălzirea completă. Sunt folosite ca auxiliare sau pentru încălzirea camerelor individuale. Cazanele electrice disponibile în comerț nu depășesc o putere de 15 kW. Încălzirea unei case cu energie electrică este prea scumpă. După cum a arătat calculul puterii cazanului de încălzire prezentat mai sus, acest lucru este suficient pentru a încălzi o casă cu o suprafață totală de cel mult 100 m².

Gaz
Combustibilul relativ ieftin face posibilă instalarea unor astfel de cazane în case cu suprafețe mari de locuit cu o conductă principală de alimentare cu gaz conectată. Sunt foarte convenabile de utilizat.

Combustibil lichid
Deși prețurile sunt combustibil lichid sunt în continuă creștere, costă de aproximativ 2 ori mai puțin decât energia electrică. Combustibilii lichizi au performanțe termice bune. Încălzirea unei clădiri rezidențiale de 300 m² va necesita aproximativ 3 tone de combustibil pe sezon. Utilizarea unor astfel de cazane este recomandabilă, dar necesită îngrijire specială.

Combustibil solid
Necesită supraveghere constantă. Excepție fac cazanele cu alimentare automată cu combustibil granular dintr-un buncăr, cu un sistem complex de monitorizare a parametrilor de putere, viteza de ardere și temperatura camerei. Avantajos de utilizat în zonele cu accesibilitate, ieftină combustibil solid, în regiunile carbonifere ale țării.

Combinate
Cazane care pot folosi tipuri diferite combustibil. Unele modele funcționează pe gaz, combustibil lichid și solid. La trecerea de la combustibil gazos la lichid, de obicei este necesară o ușoară reconfigurare: înlocuirea arzătorului.

Când efectuați lucrări de reparații care implică înlocuirea echipamentului de încălzire sau când proiectați un sistem de încălzire pentru o casă nouă, trebuie să puteți calcula puterea termică pentru sistemul de încălzire planificat. Acesta este calculul care va face posibilă luarea unei decizii care poate asigura o încălzire optimă, eficientă și economică a întregii locuințe. Cum se calculează puterea unui cazan pe gaz și câte informații sunt necesare pentru aceasta, este indicat în această recenzie.

TMK - Ce este acest indicator și cum să lucrezi cu el

Cu toate acestea, această valoare în sine nu oferă nicio idee despre cât de multă suprafață a incintei poate fi încălzită folosind un cazan dat. De asemenea, nu este clar cum factorii externi vor afecta consumul de căldură și câtă căldură va fi utilizată pentru a acoperi pierderile obiective de căldură în fiecare caz specific.

Luând în considerare toate circumstanțele în care sistemul de încălzire va funcționa, va face posibilă determinarea câtă putere termică trebuie transferată către dispozitivele externe pentru a oferi căldura de care au nevoie proprietarii în casă.

Este necesar să începeți calculul cu cel mai simplu.

Calculul puterii termice necesare pe suprafete

Datele preliminare despre puterea necesară a unui cazan pe gaz pot fi obținute făcând un calcul simplu al puterii unui cazan pe gaz pe suprafață folosind formula:

Puterea cazanului = Suprafata incalzita (mp) x Putere specifica cazanului / 10

Puterea specifică a unui cazan pe gaz (UMK) este o valoare calculată pentru fiecare regiune a Rusiei, care este:

MC rezultat este relevant pentru cazanele cu un singur circuit care asigură doar încălzire.

Astfel, dacă este necesar să încălziți o clădire rezidențială de 100 mp în regiunea Moscovei, atunci calculul unui cazan pe gaz în funcție de suprafața casei va arăta astfel:

100×1,5/10 = 15 kW

Dar nu te grăbi să cauți cazane pe gaz cincisprezece wați. Este necesar să se determine sursele de pierdere de căldură și pierderea totală de căldură a clădirii sau apartamentului. Codurile de constructii stipuleaza ca pierderile de caldura se produc prin toate incintele incaperii (pereti, ferestre, usi, tavane, podele).

Formula generală pentru determinarea pierderilor de căldură pentru anvelopele clădirilor

Coeficientul de pierdere de căldură = coeficientul de transfer de căldură al incintei înmulțit cu suprafața totală a incintei și diferența dintre temperatura internă a încăperii și temperatura mediului extern.

1. Toți pierderile de căldură și coeficienții de transfer de căldură sunt măsurați în W/(m.sq.*C).
2. Suprafața structurilor de împrejmuire se calculează conform proiectului.
3. Cei mai scăzuti indicatori posibili de temperatură ambientală pentru o anumită regiune sunt publicați în directoare de informații.
4. Temperatura interioară se determină conform instrucțiunilor clientului lucrărilor de construcție sau reparații.
5. Determinarea pierderilor de căldură prin pereți și tavane - tabelul arată conductivitatea termică a materialelor de bază

Pentru a calcula pierderea de căldură prin pereți și tavane, este necesar să se determine coeficientul de conductivitate termică materiale de construcții, din care sunt compuse aceste structuri de închidere, și grosimea fiecărui strat dintr-un anumit material de construcție.

Pentru a-l calcula, veți avea nevoie de următorii indicatori:

• a(in) - coeficient care determină intensitatea transferului de căldură de la aerul interior din încăpere către pereți și tavan. De obicei se ia o valoare constantă - 8,7;
• a (np) este un coeficient care determină intensitatea transferului de căldură de la pereți și tavan către aerul exterior. De obicei se adoptă o valoare constantă - 23 (pentru încăperi încălzite).
• k - conductivitatea termică a materialelor de construcție din care sunt fabricați pereții și tavanul;
• d - grosimea fiecărui strat de materiale de construcție.

Formula pentru calcularea coeficientului de conductivitate termică:

Calculul se face separat pentru pereti si separat pentru tavan.

• K(st) - coeficientul de transfer termic al sticlei sau geamului dublu determinat de producator;
• F(st) - zona de sticlă sau geam termopan;
• K(r) - coeficientul de transfer termic al cadrului determinat de producator;
• F(р) - zona cadrului;
• P - perimetru de sticlă.

Calcul: K(windows) = K(st)*F(st)+ K(p)*F(p)+P/F (windows)

Se calculează și coeficientul de conductivitate termică pentru uși. Numai în locul valorilor pentru materialele din care sunt realizate ferestrele se înlocuiesc valorile pentru materialele din care sunt realizate ușile.

O pardoseală neîncălzită dă o pierdere de căldură de aproximativ 10%, iar calculul se face folosind aceeași formulă care calculează pierderea de căldură de la pereți și tavane. Aceeași formulă este utilizată pentru calcularea coeficientului de conductivitate termică a podelei.

Cu toate acestea, există o subtilitate în calcularea conductibilității termice pentru fiecare zonă de podea. Există patru zone în total și sunt situate în direcția de mișcare de la pereții exteriori către centrul camerei.

Valori medii ale pierderilor de căldură pentru anvelopele clădirilor

În medie, pierderea de căldură este determinată de:

• prin ferestre și uși - până la 50% din căldură;
• prin pereți și tavan - 15%;
• prin podea - 10%.

Folosind întreaga cantitate de informații enumerate, puteți trage în mod independent concluzii despre starea izolației termice a casei și, dacă este necesar, puteți lua măsuri pentru a izola anumite structuri de închidere.

După ce a primit informații despre cât de multă căldură generată de cazanul pe gaz se va pierde ca pierdere de căldură, este necesar să se ajusteze indicatorul care a dat calculul puterii cazanului de încălzire pe gaz în funcție de zonă. Pentru a face acest lucru, puterea preliminară a cazanului este înmulțită cu coeficientul de pierdere de căldură - 0,75.

Oricine nu are capacitatea de a face calcule complexe pe cont propriu poate folosi un calculator de calcul al puterii. Cu toate acestea, înainte de a calcula puterea unui cazan pe gaz cu un calculator, este necesar să se efectueze măsurători structuri de constructii acasă (conform planului tehnic actual sau direct la fața locului, folosind o riglă laser).

Selectarea puterii cazanului - video

Calculul puterii cazanului pe gaz în funcție de echipament

Nu există niciun parametru în sistemul de încălzire care să nu afecteze determinarea puterii termice necesare a unui cazan pe gaz:

• specificații centrala în sine și echipamentul de încălzire;
• utilizarea cazanului nu numai pentru încălzire, ci și pentru încălzirea apei;
• tipul de tiraj al cazanului;
• tipul de utilizare a căldurii de ardere a combustibilului.

Toate cele de mai sus trebuie luate în considerare atunci când căutați un răspuns la întrebarea cum să alegeți cazanul potrivit pentru încălzire pe gaz.

Caracteristicile tehnice ale cazanului și puterea termică a acestuia:

• cu cât schimbătorul de căldură al cazanului este mai mare, cu atât mai multă energie termică va fi cheltuită pentru încălzirea lichidului de răcire;
• în funcție de ce este fabricat schimbătorul de căldură - fontă, oțel sau cupru, este necesar să se determine modul de funcționare al cazanului, deoarece materialele enumerate au inerție diferită;
• un cazan cu dublu circuit (destinat nu numai pentru încălzire, ci și pentru încălzirea apei) va prelua până la 25% din puterea termică special pentru alimentarea cu apă caldă menajeră (alimentare cu apă caldă);
• dacă tipul de funcționare a tirajului cazanului este forțat, atunci puterea termică a unui astfel de cazan este mai mare decât cea a unui cazan cu tiraj natural;
• un cazan pe gaz în condensare produce mai multă căldură decât un cazan cu convecție, eficiența sa este de aproximativ 110%, în consecință, va exista mult mai puțină pierdere de putere termică nominală;
• Automatizarea cazanului trebuie să regleze temperatura lichidului de răcire și, în consecință, puterea termică furnizată.

Calculul puterii unui cazan pe gaz montat pe perete și pe podea

Pentru spații de locuit mici sau clădiri rezidențiale, puteți alege un cazan pe gaz montat pe perete. Aceste cazane aparțin categoriei de putere redusă, dar sunt mult mai economice. În plus, centrala de perete se vinde cu toate componentele: pompă, vas de expansiune, instrumente de masura etc. Un set complet de echipamente de încălzire asigură cele mai mici pierderi de căldură produsă și cel mai mare indice de eficiență.

Echipamentele pentru cazane pe podea sunt stabilite de proiectanți și achiziționate separat. Dacă există erori de calcul în proiect, întregul sistem de încălzire va funcționa defectuos.

Cum să alegi un cazan pe gaz pentru o cabană

150*1,5/10=22,5 kW;

Coeficientul de pierdere de căldură poate fi luat în considerare la jumătate din valoarea calculată, deoarece s-au luat valori maxime pentru calculul acestuia;

22,5 kW* 0,3 = 6,75 kW;

22,5 kW + 6,75 kW = 29,25 kW - puterea termică calculată a cazanului pe gaz.

Un rol important în calcularea puterii necesare a unui cazan pe gaz îl au caracteristicile tehnice ale conductelor și radiatoarelor. Cu cât lichidul de răcire se răcește mai lent, cu atât eficiența întregului sistem de încălzire este mai mare.

Pentru a asigura o locuire confortabilă într-o casă în timpul iernii, centrala trebuie să producă suficientă energie termică pentru a compensa pe deplin pierderea de căldură a clădirii. În plus, este necesar să se asigure o anumită rezervă de putere în caz de frig extrem sau de creștere a suprafeței clădirii. Pentru a calcula puterea cazanului, trebuie să țineți cont de câțiva factori. În ingineria termică, acest calcul este unul dintre cele mai dificile.

Există multe calcule ale sistemului de încălzire, și anume puterea cazanului - una dintre cele mai complexe

Necesitatea de a calcula transferul de căldură al cazanului

Indiferent din ce materiale este construită o clădire, aceasta eliberează constant căldură în exterior. Pierderea de căldură la domiciliu pentru fiecare cameră poate diferi și depinde de materialele de construcție și de gradul de izolare. Dacă iei calculele în serios, atunci este mai bine să încredințezi o astfel de muncă specialiștilor. Apoi, în conformitate cu rezultatele obținute, se alege un cazan.

Nu este foarte dificil să calculați în mod independent pierderile de căldură ale unei clădiri, dar sunt mulți factori de luat în considerare. Cea mai ușoară modalitate de a rezolva această problemă este cu ajutorul unui dispozitiv special - o cameră termică. Acesta este un dispozitiv mic, al cărui afișaj indică pierderea reală de căldură a clădirii. În același timp, puteți vedea clar acele locuri în care se observă scurgerile maxime de energie termică și puteți lua măsuri pentru a corecta situația.

Puteți instala imediat un cazan puternic fără calcule

Desigur, puteți doar să luați un cazan puternic și să nu efectuați niciun calcul. Cu toate acestea, într-o astfel de situație, costurile cu gazele pot fi foarte mari. În plus, dacă cazanul este subîncărcat, durata de viață a acestuia este redusă. Cu toate acestea, generatorul de căldură poate fi încărcat suplimentar, de exemplu, folosindu-l pentru a încălzi încăperi neîncălzite anterior. Cu toate acestea, niciun proprietar al unei case private nu va dori să plătească în exces pentru combustibilul irosit.

Dacă puterea generatorului de căldură se dovedește a fi insuficientă, atunci nu va fi posibil să se creeze condiții confortabile de viață în clădire, iar centrala în sine va funcționa în modul de suprasarcină constantă. Ca urmare, echipamentele scumpe se vor defecta prematur. Astfel, se poate trage o singură concluzie - trebuie să calculați puterea cazanului pentru casa dvs., făcând astfel o selecție competentă a echipamentelor de încălzire.

Cel mai simplu mod este de a calcula independent puterea cazanului de încălzire în funcție de suprafața casei. După aceasta, se va putea spune exact ce unitate de încălzire este necesară pentru a încălzi toate încăperile clădirii.

Formula de bază

Dacă analizăm rezultatele calculelor efectuate pe parcursul mai multor ani, se observă un model - pentru a încălzi la fiecare 10 m 2 de suprafață este necesar să se cheltuiască 1 kW de energie termică. Această afirmație este valabilă pentru clădirile cu izolație medie, iar înălțimea tavanului în ele este în intervalul de la 2,5 la 2,7 m.

Dacă clădirea îndeplinește aceste standarde, atunci determinarea puterii cazanelor de încălzire va fi destul de simplă, Folosește doar o formulă simplă:

Cel mai recent indicator pentru diverse regiuni ale țării are următoarele semnificații:

1. Regiunea Moscova - de la 1,2 la 1,5 kW.
2. Banda de mijloc - de la 1 la 1,2 kW.
3. Sudul țării - de la 0,7 la 0,9 kW.
4. Teritoriile nordice - de la 1,5 la 2 kW.

Ca exemplu, putem calcula puterea unui generator de căldură pentru o casă de 12x14 m, construită din cărămidă în regiunea Moscovei. Suprafața totală a clădirii este de 168 m2. Valoarea puterii specifice Wsp se presupune a fi 1. Ca rezultat, W = (168 × 1) / 10 = 16,8 kW. Puterea calculată rezultată a generatorului de căldură trebuie rotunjită în sus. Cu toate acestea, acesta nu este încă un calcul complet al unui cazan pe gaz pentru o casă după zonă, deoarece indicatorul rezultat trebuie ajustat.

Calcule suplimentare

Clădirile rezidențiale cu caracteristici medii sunt destul de rare în practică. Pentru ca calculul puterii cazanului să fie cât mai precis posibil, trebuie să se țină cont de indicatori suplimentari. Una dintre ele a fost deja luată în considerare în formula de bază - puterea specifică cheltuită pentru încălzirea a 10 m 2.

Este necesar să folosiți indicatorul pentru banda de mijloc ca standard. Mai mult, în fiecare zonă se poate observa o împrăștiere destul de serioasă în valorile capacității specifice. Ieșirea din această situație este simplă - cu cât zona este situată mai la nord în zona climatică, cu atât ar trebui să fie mai mare coeficientul și invers. De exemplu, pentru Siberia cu înghețuri de aproximativ 35 de grade, se obișnuiește să se folosească Wsp = 1,8.

Un alt factor care influențează calculul puterii cazanului este înălțimea tavanelor. Dacă acest parametru diferă semnificativ de medie (2,6 m), atunci este necesar să se calculeze un factor de corecție. Pentru a face acest lucru, valoarea reală trebuie împărțită la medie.

La fel de important este să luați în considerare pierderile de căldură ale structurii atunci când faceți calcule. Procesul de scurgere de căldură este observat în fiecare clădire. De exemplu, dacă pereții sunt prost izolați, atunci pierderile pot ajunge până la 35%. Astfel, în timpul calculelor trebuie utilizat un coeficient special:

1. O structură din lemn, blocuri de spumă sau cărămizi, a cărei vechime depășește 15 ani cu izolație de înaltă calitate - K=1.
2. Clădiri din alte materiale cu pereți prost izolați - K=1,5.
3. Dacă clădirea nu a fost izolată și acoperișul, și nu doar pereții - K = 1,8.
4. Case izolate moderne de înaltă calitate - K=0,6.

Nu uitați să țineți cont de coeficientul blocurilor de lemn

Acesta este modul în care se calculează puterea necesară a generatorului de căldură alegerea potrivita echipamente. Cu toate acestea, dacă centrala este planificată să fie folosită și pentru încălzirea apei, valoarea rezultată a puterii sale va trebui să crească cu 25%. Astfel, pentru a determina puterea necesară a generatorului de căldură trebuie să utilizați următorul algoritm:

1. Suprafața totală a clădirii este calculată și împărțită la 10. În acest caz, indicatorul Wsp nu trebuie să fie luat în considerare.
2. Valoarea calculată este ajustată în funcție de zona climatică în care este construită structura. Indicatorul determinat la prima etapă se înmulțește cu coeficientul de regiune.
3. Dacă înălțimea reală a tavanului diferă semnificativ de medie, acest lucru trebuie luat în considerare la calcul. Mai întâi trebuie să împărțiți cifra reală la medie. Coeficientul rezultat se înmulțește cu puterea generatorului de căldură, determinată ținând cont de corecția pentru caracteristicile climatice ale zonei.
4. Se iau în considerare pierderile de căldură ale clădirii. Rezultatul obținut în etapa anterioară trebuie înmulțit cu coeficientul de pierdere de căldură.
5. Dacă cazanul este folosit și pentru încălzirea apei, puterea acestuia crește cu 25%.

Rezultatul obținut folosind acest algoritm este diferit precizie ridicată, si este potrivit pentru alegerea unui cazan care functioneaza pe orice tip de combustibil.

În conformitate cu standardele SNiP

Puteți calcula puterea echipamentului pentru un sistem de încălzire a casei pe baza codurilor și reglementărilor de construcție (SNiP). Acest document definește suma necesară energie termică pentru încălzirea a 1 m 3 de aer. Calculul după volum este destul de simplu. Este suficient doar să determinați volumul spațiilor interne ale clădirii și să îl înmulțiți cu rata consumului de energie termică.

Potrivit SNiP, într-o clădire cu panouri, pentru a încălzi 1 m 3 de aer, trebuie să cheltuiți 41 W de energie termică.

Pentru o casă din cărămidă, norma este 34 W. După efectuarea calculului, valoarea puterii rezultată trebuie convertită în kilowați. De asemenea, trebuie amintit că în ingineria termică, indicatorii calculați sunt rotunjiți în sus.

Dacă doriți să obțineți cele mai precise rezultate, atunci trebuie să țineți cont de factorul de corecție:

1. Dacă există o cameră încălzită deasupra sau sub apartament, corecția este de 0,7.
2. Dacă este neîncălzit, coeficientul va fi 1.
3. Daca apartamentul este situat deasupra subsolului sau sub pod, modificarea va fi de 0,9.

De asemenea, trebuie să țineți cont de numărul de pereți exteriori din cameră. Când un singur perete este orientat spre stradă, coeficientul va fi 1,1, cu doi - 1,2, trei - 1,3. Astfel, calculul unui cazan pentru încălzirea unei case poate fi calculat pe baza volumului total al clădirii sau a suprafeței acesteia. Indiferent de metoda aleasă, procesul nu este foarte complex. Toate calculele necesare pot fi efectuate de orice persoană care nu are cunoștințe speciale.

Unul dintre primii parametri la care oamenii îi acordă atenție atunci când selectează echipamentele de încălzire este performanța. Calculul puterii unui cazan de încălzire pe gaz se realizează în mai multe moduri. Confortul în timpul funcționării depinde de calcule precise.

Cum să alegi puterea unui cazan pe gaz

Calculul puterii unui cazan de încălzire pe gaz în funcție de suprafață se realizează în trei moduri diferite:

Producătorii europeni calculează adesea performanța echipamentului cazanului în funcție de volumul încăperii. Prin urmare, documentația tehnică indică posibilitatea de încălzire în m³. Acest factor este luat în considerare atunci când alegeți o unitate fabricată în țările UE.

Majoritatea consultanților care vând echipamente de încălzire calculează independent performanța necesară folosind formula 1 kW = 10 m². Se fac calcule suplimentare pe baza cantității de lichid de răcire din sistemul de încălzire.

Calculul unui cazan de încălzire cu un singur circuit

După cum sa menționat mai sus, calculele independente ale parametrilor de funcționare ai echipamentului de încălzire sunt efectuate conform formulei 1 kW = 10 m². La rezultatul obținut se adaugă 15-20% din rezervă, din cauza căreia generatorul de căldură, chiar și în înghețuri severe, nu funcționează la sarcină maximă, ceea ce îi prelungește durata de viață.

• Pentru 60 m², o unitate de 6 kW + 20% = 7,5 kilowați. Dacă nu există un model cu o dimensiune adecvată de performanță, se acordă preferință echipamentelor de încălzire cu o valoare de putere mai mare.
• Calculele sunt efectuate într-un mod similar pentru 100 m² - puterea necesară a echipamentului cazanului este de 12 kW.
• Pentru a încălzi 150 m² aveți nevoie de un cazan pe gaz cu o capacitate 15 kW + 20% (3 kilowați) = 18 kW. În consecință, pentru 200 m² este necesar un cazan de 22 kW.

Aceste calcule sunt potrivite numai pentru modelele cu un singur circuit care nu sunt conectate la un cazan încălzire indirectă.

Cum se calculează puterea unui cazan cu dublu circuit

Formula pentru calcularea puterii necesare a unui cazan pe gaz cu dublu circuit pe baza zonei de încălzire și a punctelor de alimentare cu apă caldă este următoarea: 10 m² = 1 kW +20% (rezervă de putere) + 20% (pentru încălzirea apei). Se dovedește că 40% se adaugă imediat la productivitatea calculată.

Puterea unui cazan pe gaz cu dublu circuit pentru încălzire și încălzire apa fierbinte pentru 250 m², va fi 25 kW + 40% (10 kilowați) = 35 kW. Calculele sunt potrivite pentru echipamente cu circuit dublu. Pentru a calcula performanța unei unități cu un singur circuit conectată la un cazan de încălzire indirectă, se utilizează o formulă diferită.

Calculul puterii unui cazan de încălzire indirectă și a unui cazan cu un singur circuit

Pentru a calcula puterea necesară a unui cazan pe gaz cu un singur circuit cu un cazan de încălzire indirectă, trebuie să efectuați următorii pași:

• Determinați ce volum al cazanului va fi suficient pentru a satisface nevoile locuitorilor casei.
• Documentația tehnică a rezervorului de stocare indică performanța necesară a echipamentului cazanului pentru a menține încălzirea apei calde, fără a ține cont de căldura necesară pentru încălzire. Un cazan de 200 de litri va necesita aproximativ 30 kW în medie.
• Se calculează productivitatea echipamentului cazanului necesar pentru încălzirea casei.

Numerele rezultate se adună. Din rezultat se scade o sumă egală cu 20%. Acest lucru trebuie făcut pentru că încălzirea nu va funcționa simultan pentru încălzire și alimentare cu apă caldă. Calculul puterii termice a unui cazan de încălzire cu un singur circuit, luând în considerare un încălzitor de apă extern pentru alimentarea cu apă caldă, se face ținând cont de această caracteristică.

Ce rezervă de putere ar trebui să aibă un cazan pe gaz?

Rezerva de performanta se calculeaza in functie de configuratia echipamentului de incalzire:

• Pentru modelele cu un singur circuit, marja este de aproximativ 20%.
• Pentru unitățile cu dublu circuit, 20%+20%.
• Cazane cu racordare la un cazan de încălzire indirectă - în configurația rezervorului de stocare, este indicată marja de performanță suplimentară necesară.

Rezerva de putere indicată este valabilă pentru încăperi de până la 300 m². Casele cu o suprafață mai mare necesită calcule termice competente.

Calculul necesarului de gaz pe baza puterii cazanului

Formula de calcul al consumului de gaz, în funcție de puterea cazanului utilizat, ține cont de eficiența echipamentului de încălzire. Pentru modelele standard de generatoare de căldură clasice, randamentul va fi de 92%, pentru generatoarele de căldură în condensare până la 108%.

În practică, aceasta înseamnă că 1 m³ de gaz este egal cu 10 kW de energie termică, supusă unui transfer de căldură 100%. În consecință, cu o eficiență de 92%, consumul de combustibil va fi de 1,12 m³, iar cu 108% nu mai mult de 0,92 m³.

Metoda de calcul al volumului de gaz consumat ține cont de performanța unității. Deci, un dispozitiv de încălzire de 10 kW, în decurs de o oră, va arde 1,12 m³ de combustibil, o unitate de 40 kW, 4,48 m³. Această dependență a consumului de gaz de puterea echipamentului cazanului este luată în considerare în calculele termice complexe.

Raportul este inclus și în costurile de încălzire online. Producătorii indică adesea consumul mediu de gaz pentru fiecare model produs.

Pentru a calcula complet costurile aproximative ale materialelor de încălzire, va trebui să calculați consumul de energie electrică în cazanele de încălzire volatile. În prezent, echipamentul cazanului care funcționează pe gaz principal este cea mai economică metodă de încălzire.

Pentru clădirile mari încălzite, calculele sunt efectuate exclusiv după un audit al pierderilor de căldură ale clădirii. În alte cazuri, pentru calcule se folosesc formule speciale sau servicii online.

Un sistem centralizat de încălzire nu este disponibil în toate regiunile Federației Ruse, iar în unele regiuni costul locuințelor și al serviciilor comunale este pur și simplu prohibitiv. Din această cauză, în privat și clădire de apartamente instala complexe autonome conduse de un cazan. Alegerea depinde de condițiile de locuit (prezența sau absența unei conducte de gaz, rețele electrice etc.) și de bugetul de achiziție. Dar înainte de a începe să căutați un dispozitiv, trebuie să calculați puterea cazanului.

Procesul de proiectare a unei clădiri implică întotdeauna ingineri de încălzire care efectuează un set de calcule complexe și selectează alimentarea optimă cu apă caldă (ACM) și sistemele de încălzire. Dar ce să faci dacă nu este posibil să comanzi un design profesional? Cum se calculează corect puterea unui cazan cu combustibil solid pe gaz și electric?

Calcul pe suprafata casei

Scopul încălzirii nu este doar de a încălzi camera, ci și de a compensa pierderile de căldură în viitor. Foarte des puteți găsi o opțiune învechită - calcul pentru metru patrat locuințe. Adică, afirmația este luată ca o axiomă care pentru 1 sq. m. cu o înălțime a tavanului de până la 2,5 m necesită 100 W de energie termică. Rezultatul obținut este ajustat la indicatorul de putere specific pentru diferite zone climatice ale Rusiei (SNiP 23-01-99, SP 131.13330.2012 „Climatologie de construcții”). In medie:

• Pentru regiunile nordice - 1,5-2.
• În zona de mijloc - 1,2-1,5.
• Regiunile sudice – 0,7-0,9.

Cel mai simplu calcul al puterii cazanului de încălzire în funcție de zonă se realizează folosind formula:

W = q * S, unde:

• q este factorul de putere specific pentru o regiune dată;
• S – suprafața totală a locuinței.

Acest lucru este valabil pentru casele construite în anii 50-60. ultimul secol. Acum, vânzătorii de echipamente de încălzire folosesc amendamente clarificatoare: o marjă de 15 și 20% pentru circuitul simplu și dublu.

regiunea Moscova. Există o casă de cărămidă cu 1 etaj, suprafața totală este de 80 mp. m. Putere = (80 * 100) * 1,2 = 9.600 W. Cazan monocircuit - 11,04 kW, dublu circuit cu prioritate ACM - 11,52.

Desigur, un astfel de calcul nu poate fi numit corect, deoarece pierderea reală de căldură a casei nu este luată în considerare, ținând cont de dimensiunile acesteia, materialul și grosimea structurilor de închidere, prezența sau absența straturilor izolante, formatul ferestrei, și așa mai departe. Există un alt factor cheie pe care vânzătorii îl menționează rar - capacitatea de a se auto-reglementa. Cazanele moderne pe gaz și electrice sunt controlate automat, au temperaturi maxime de pornire și oprire și un grup de siguranță (protecție împotriva supraîncălzirii, funcționare uscată etc.). Cele cu combustibil solid necesită cel mai adesea monitorizare constantă; toate operațiunile sunt efectuate manual. Puțini oameni instalează acumulatori termici pentru excesul de căldură, astfel încât fără monitorizare constantă există un risc mare de supraîncălzire și defecțiune a întregului sistem. Pentru astfel de cazane, sunt necesare calcule atente.

Pierderea de căldură a casei și puterea cazanului de încălzire

Calculul pierderilor termice se poate face folosind programe speciale online sau calculatoare. Sau independent conform algoritmului de mai jos. Calculul corect al cazanului de alimentare cu apă caldă și de încălzire depinde de cantitatea de căldură pierdută pe zi prin pereți, ferestre, podele, tavane, ventilație, precum și volumul aproximativ de apă caldă consumată. Pentru a calcula primul factor, se iau în considerare următoarele:

• Rezistența la transferul de căldură (R) a fiecărui anvelopă de clădire.
• Diferența de temperatură în interiorul și în afara casei.

În inginerie termică, următoarea formulă este utilizată pentru a calcula rezistența la transfer termic a diferitelor materiale:

R = ΔT / q, unde:

• q – cantitatea de căldură pierdută la 1 mp. m anvelopa clădirii (W/m²);
• ΔT este diferența dintre temperatura din cea mai rece săptămână a anului și temperatura medie interioară (°C). De regulă, cărțile de referință dau ΔT = 50 °C (T extern = -30 °C, T intern = +20 °C).

Valorile standard R pentru diferite materiale de perete și ferestre sunt date în tabel:

Din tabele reiese că, de exemplu, achiziționarea unui cazan electric cu o rezervă de putere de 30%, care ar trebui să compenseze pierderea de căldură prin geam, este o risipă de bani. O fereastră cu geam dublu cu cameră dublă pierde de 2 ori mai puțină căldură decât geamurile convenționale cu un singur cadru, ceea ce înseamnă economii lunare de peste 50 kW.

Un calcul precis al sistemului de încălzire al unei case private include ajustarea la propriile date din regiune sau regiune. Formula este ușor modificată:

R2 = R1 x ΔT2 / ΔT1, unde:

• R 1 – pierderi de căldură la ΔT = 50 °C;
• R 2 – pierderi de căldură la ΔT conform datelor utilizatorului;
• ΔT 1 – standard 50 °C;
• ΔT 2 este un indicator calculat în funcție de parametrii dvs.

Regiunea Moscova. Există o casă de cărămidă cu 1 etaj, suprafața totală este de 80 mp. m, ventilație forțată. Este selectat un cazan electric cu un singur circuit. Să calculăm pierderea de căldură pentru 1 cameră cu următoarele caracteristici:

• Suprafata – 40 mp. m (8 * 5).
• Număr de pereți exteriori – 2 buc.
• Înălțimea tavanului – 3 m.
• Grosimea peretelui – 76 cm.
• Ferestre (dublu geam) – 4 buc., 1,8 * 1,2.
• Pardoseala este din lemn cu izolatie.
• Deasupra tavanului este un spațiu nerezidențial de mansardă.
• Temperatura necesară în interior este de +20 °C.
• Temperatura maximă de iarnă afară este de -30 °C.

1. Zona pereților exteriori (fără deschideri de ferestre) S1 = (8 + 5) * 3 – 4 * (1,2 * 1,8) = 30,36 mp. m.

2. Suprafața deschiderilor ferestrelor B2 = 4 * 1,2 * 108 = 8,64 m²

3. Suprafața podelei S3 și a tavanului S4 este identică = 40 mp. m.

4. Zona pereții interiori nu este luată în considerare în calcul, deoarece nu există pierderi de căldură.

5. Rezistenta la transferul de caldura pt zid de cărămidă: R = 50 / 0,592 = 84,46 m²*°C ⁄ W.

6. Pierderi termice pentru fiecare suprafață:

• Q pereți = 30,36 * 84,46 = 2564,2 W
• Q ferestre = 8,64 * 135 = 1166,4 W
• Etajul Q = 40 * 26 = 1040 W
• Tavan Q = 40 * 35 = 1400 W
• Q total = 6170,6 W

Astfel, scurgerea totală zilnică de căldură a unei camere este de 6,17 kW pe vremea cea mai rece. Desigur, cu cât temperatura aerului exterior este mai mare, cu atât pierderile sunt mai mici. Dacă presupunem că indicatorul obținut este identic pentru suprafața rămasă a casei, atunci puterea aproximativă a cazanului electric în volumul camerei este de 12,3 kW.

Ce alți factori influențează alegerea?

Experții recomandă ajustarea calculului cazanului de încălzire în funcție de nivelul de pierdere de căldură cu cantitatea de rezervă de putere - 15-30%. Cert este că prin ventilație apar scurgeri semnificative de căldură, în special ventilația forțată. De asemenea, sunt posibile creșteri de tensiune în unitățile electrice, scăderi ale presiunii apei și gazului în liniile cazanului și alimentarea cu aer insuficientă sau excesivă pentru a menține arderea în dispozitivele cu combustibil solid.

Instalatorii de sisteme conștiinți avertizează întotdeauna că pașaportul cazanului indică puterea nominală. Această valoare diferă uneori semnificativ de puterea utilă (reală). Cert este că rareori cazane (cu excepția cazanelor în condensare) au o eficiență mai mare de 95%. Unitățile de gaz și combustibil solid sau lichid pierd până la 20% în timpul funcționării - pur și simplu „zboară” în hotă sau coș de fum. Să explicăm cu un exemplu:

• Deoarece ventilația este forțată, puterea necesară este: 12,3 + 20% = 14,76 kW.
• Cazan DAKON RTE-M 16: consum maxim de putere – 16,6, randament = 99,1%.
• Adică 16,6 – (100 – 99,1)% = 16,45 kW. Un astfel de cazan va asigura încălzirea în întregime, fără a atinge indicatorii de performanță maximă, și va dura destul de mult timp.
• Daca alegi un Ariston CLAS SYSTEM 15 CF pe gaz 16,5 kW cu randament = 91,2%, atunci: 16,5 – (100 – 91,2)% = 15,04.
• Din cauza hotei se pierde până la 20%: 15,04 – 20% = 12,03 kW.

Evident, acest model nu se va „potrivi” sediului nostru.

Cunoscând puterea de proiectare, nu este dificil să selectați un cazan pentru un sistem cu dublu circuit - pașaportul indică întotdeauna indicatorii planificați pentru fiecare dintre circuite. Pentru cazanele cu combustibil solid de mare putere, puteți achiziționa un acumulator de căldură care va reține perfect căldura în exces generată. In acest fel se obtine rezultatul optim: un nivel suficient de incalzire si minimizarea costurilor.

Articole