Расчет отопления: как определить необходимую тепловую мощность климатической сети

Расчет отопления: как выяснить нужную тепловую мощность

Эффективность и экономичность работы сети системы обогрева зависит от верно подобранной мощности нагревательного котла, теплоотдачи радиаторов отопления и конфигурации трубопроводов, транспортирующих теплоноситель. Дабы не совершить ошибку в выборе климатического оборудования, нужно верно выполнить расчет потребления тепловой энергии на отопление.

В большинстве случаев это делают эксперты-теплотехники, но если вы строите дом своими руками, то произвести все вычисления окажет помощь инструкция, нижеприведенная.

Этапы проведения расчетов

Теплотехнический расчет отопительной сети для жилого помещения,здания коммерческого назначения либо производственного цеха производится в соответствии с СНиП(строительным нормам) 2.04.05-91, каковые носят название «Отопление, вентиляция и кондиционирование».

Ими закреплена методика расчета потребности тепловой энергии на отопление, которой пользуются как личные застройщики при постройке собственных домов, так и работники ЖКХ при монтаже либо модернизации климатических систем многоквартирных домов.

В соответствии с вышеупомянутому документу, расчет тепловой энергии включает в себя пара этапов. Краткое описание каждого из них приведено в таблице.

ЭтапОписание
Установление потерь теплаРасчет нужного количества тепловой энергии необходимо создавать с учетом объема тепла, теряемого через конструктивные элементы здания. Без этого верно выбрать мощность электрического либо газового котла, и материал и количество секций батарей отопления будет нереально.Как правило данный показатель образовывает от 50 до 150 Вт на кв.м.В случае если полученное вами значение превосходно от указанного, значит:

  • или вы совершили ошибку в расчетах;
  • или нужно безотлагательно принимать меры по утеплению жилища.
Температурный режим системы отопленияМетодика расчета тепловой энергии на отопление рекомендует за базу принимать следующие значения:

  • 75 о С – котел;
  • 65 о С – радиатор отопления;
  • 20 о С – температура окружающей среды в комнате.

При таком разбросе сконструированная вами система водяного отопления будет соответствовать требованиям норматива EN 442 «Тепловая мощность отопительных устройств».

Мощность теплообменных устройствЭта стадия нужна чтобы установить значение теплоотдачи радиаторов отопления. Исходя из этого параметра, позже необходимо выбирать материал батарей и количество секций в них.
Гидравлический расчетДанный этап нужен для определения диаметра трубопровода, и мощности насоса. В случае если расчет будет неверным, сильное гидравлическое сопротивление труб и батарей отопления не разрешит теплоносителю нормально циркулировать по трубам.
Мощность котлаРасчет расхода тепла на отопление, по понятным обстоятельствам, не имеет возможности обойтись без определения мощности главного нагревательного оборудования. Так как как раз в нем происходит разогрев теплоносителя, который после этого распределяется по площади радиаторов отопления и трубопроводам климатической системы.
Количество системы обогреваЕще одна важная стадия – определение расхода воды (иначе говоря объема теплоносителя, который нужен для полного заполнения отопительной системы). Это особенно необходимо в случае, если вы желаете залить в отопительную сеть антифриз.

Совет! С целью проведения всех расчетов возможно применять калькулятор. Но целесообразнее воспользоваться тем либо иным программным комплексом. Компьютерная программа разрешит более точно учесть все нужные факторы и сократит время, затрачиваемое на проектирование.

По окончании того как будет сделан расчет тепла,затрачиваемого на обогрев жилища, не забудьте вычислить количество затрат на приобретение выбранных теплоносителей. Быть может,цена будет через чур громадна, в связи с чем нужно будет искать альтернативные либо комбинированные методы обогрева собственного жилища.

Методика проведения теплового расчета

Нужные данные

Перед тем как производить расчет теплоэнергии на отопление,направляться собрать информацию о здании, в котором предстоит монтировать климатическую сеть.

  1. Проект будущего либо существующего дома. В нем в обязательном порядке должны быть проставлены геометрические размеры комнат, и наружные габариты постройки. Помимо этого, пригодятся размеры и количество оконных и дверных проемов.

  1. Климатические условия местности, где расположен дом. Вам необходимо уточнить длительность отопительного сезона, ориентацию дома по сторонам света, средние за сутки и среднемесячные температуры и другие подобные сведения.
  2. Материал и теплоизоляция стен. От них зависит, какое количество тепловой энергии будет рассеиваться непродуктивно через разные элементы здания.
  3. Конструкция и материалы пола и потолка. Указанные поверхности обычно являются обстоятельством сильных потерь тепла. В случае если это так, целесообразно провести утепление напольного покрытия и чердачного перекрытия, по окончании чего вычислить мощность системы отопления заново.

Формула для вычисления тепловой мощности климатической сети

Для всех инженерных расчетов вам пригодится далеко не одна формула расчета отопления. Так как, как упоминалось в прошлых разделах, нужно установить множество серьёзных характеристик системы обогрева.

Обратите внимание! направляться весьма шепетильно производить расчет: отопление, как и водопровод либо канализация – достаточно сложные и дорогостоящие климатические сети. В случае если при проектировании были допущены ошибки, потребуется модернизация по ходу строительства. А цена таких мероприятий время от времени выливается в достаточно большую сумму.

Самым серьёзным параметром при расчете есть мощность котла отопления, поскольку именно он выступает центральным элементом климатической сети. Для этого употребляется следующая формула:

  • Тдома– потребность в тепловой энергии дома, где производится монтаж отопления
  • 20% – коэффициент, учитывающий непредвиденные события. К ним относятся падение давления в магистральной газовой сети, сильные морозы, неучтенные потери тепла при открывании дверей и окон, и другие факторы.

Определение потерь тепла

Дабы вычислить потребность дома в тепловой энергии необходимо знать количество потерь тепла, происходящих через стенки, пол и потолок. Для этого возможно воспользоваться таблицей, в которой указана теплопроводность разных материалов.

НаименованиеТолщина, смКоэффициент теплопроводности
Пенопласт0,110,037
Стекловата0,120,041
Минеральное волокно0,130,044
Строганный брус0,440,15
Газобетон0,540,183
Пенобетон0,620,21
Кирпич0,790,27

Но, дабы верно выяснить потери тепла и вычислить мощность котла, знать коэффициент теплопроводности материалов будет не хватает.

Необходимо кроме этого включить в формулу расчета определенные поправки:

  1. Конструкция и материал применяемых стеклопакетов:
  • простые окна из дерева – 1,27;
  • металлопластиковые оконные блоки с двойным остеклением 1;
  • полимерные оконные рамы с тройным стеклопакетом 0,85.

  1. Площадь остекления дома. Тут все просто. Чем больше величина соотношения площади окон к площади пола, тем больше потери тепла здания. Для расчетов возможно взять следующие коэффициенты:
Соотношение окна/стенкиКоэффициент поправки
0,10,8
0,150,9
0,21
0,251,1
0,31,2
0,351,3
0,41,4
0,51,5

  1. Средняя за сутки температура внешнего воздуха. Эту поправку также необходимо учитывать, поскольку при через чур низких значениях коэффициент потерь тепла через стенки и окна возрастает. Для расчетов принимаются следующие значения:
ТемператураКоэффициент поправки
до – 10 о С0,7
– 10 о С0,8
– 15 о С0,9
– 20 о С1
– 25 о С1,1
– 30 о С1,2
– 35 о С1,3
  1. Количество наружных стен. В случае если помещение расположено в дома, то с наружным воздухом соприкасается лишь одна стенки – та, где находится окно. Но, угловые помещения либо комнаты в маленьких зданиях смогут иметь и две, и три, и четыре наружных стенки. В этом случае нужно учитывать следующие поправочные коэффициенты:
  • одна комната – 1;
  • две комнаты –1,2;
  • три комнаты – 1,22;
  • четыре комнаты – 1,33
  1. Количество этажей. Как и в прошлом случае, количество этажей и (либо) наличие чердака воздействует на теплопотери. В этом случае необходимо взять следующие значения для поправок:
  • наличие нескольких этажей – 0,82;
  • утепленная кровля либо чердачное перекрытие – 0,91;
  • неутепленный потолок – 1.

  1. Расстояние между стенами и потолком. Как мы знаем, громадная высота потолков увеличивает количество комнаты, исходя из этого на ее отопление нужно тратить большее количество тепла. Коэффициенты в этом случае используются следующие:
ВысотаКоэффициент поправки
2,5 метра1
3 метра1,05
3,5 метра1,1
4 метра1,15
4,5 метра1,2

Дабы вычислить отопление, нужно перемножить все вышеперечисленные коэффициенты и выяснить Тдомапо следующей формуле:

Тдома = Пуд * Кнеспециализированный * S, где:

  • Пуд – удельные потери тепла (в большинстве случаев, 100 Ватт/м 2 )
  • Кнеспециализированный– неспециализированная поправка, полученная методом перемножения всех вышеперечисленных коэффициентов;
  • S –площадь домостроения.

Расчет тепловой мощности радиаторов

В качестве устройств, нагревающих воздушное пространство в комнатах, употребляются батареи отопления. Они складываются из нескольких секций. Их количество зависит от выбранного материала и определяется исходя из мощности одного элемента, измеряемого в Ваттах.

Приведем значения для самых популярных моделей радиаторов:

  • чугунные – 110 Ватт;
  • стальные – 85 Ватт;
  • алюминиевые – 175 Ватт;
  • биметаллические – 199 Ватт.

Это значение направляться поделить на 100, в следствии чего окажется площадь, обогреваемая одной секцией батареи.

Затем определяется нужное количество секций. Тут все просто. Необходимо площадь комнаты, где будет установлена батарея, поделить на мощность одного элемента радиатора.

Кроме этого необходимо учитывать поправки:

  • для угловой комнаты нужное количество секций целесообразно расширить на 2 либо 3;
  • если вы планируете закрыть радиатор декоративной панелью, кроме этого позаботьтесь о некотором повышении размера батареи;
  • в случае в то время, когда окно оборудовано широким подоконником, нужно вставить в него переточную вентиляционную решетку.

Обратите внимание! Подобный метод расчета может употребляться лишь в том случае, в то время, когда высота потолков в помещении стандартная – 2,7 метра. В любой другой ситуации должны использоваться дополнительные поправочные коэффициенты.

Вывод

Расчет тепловой мощности системы отопления – достаточно сложное мероприятие, которое, однако, возможно провести и самостоятельно, воспользовавшись предложенной вашему вниманию информацией. Но не забывайте, что также необходимо вычислить еще и другие параметры. Более детально смотрите в видео, размещенном в данной статье.

Правильный расчет тепловой мощности системы отопления по площади помещения

Прежде, чем приступить к монтажу автономной системы отопления в собственном доме или квартире, владельцу недвижимости необходимо иметь проект. Создание его специалистами подразумевает, в том числе, что будет выполнен расчет тепловой мощности для помещения, имеющего определенную площадь и объем. На фото можно увидеть, как может выглядеть отопительная система частного домовладения.

Необходимость расчета тепловой мощности системы отопления

Потребность в вычислении тепловой энергии, необходимой для обогрева комнат и подсобных помещений, связана с тем, что нужно определить основные характеристики системы в зависимости от индивидуальных особенностей проектируемого объекта, включая:

  • назначение здания и его тип;
  • конфигурацию каждого помещения;
  • количество жильцов;
  • географическое положение и регион, в котором находится населенный пункт;
  • прочие параметры.

Расчет необходимой мощности отопления является важным моментом, его результат используют для вычисления параметров отопительного оборудования, которое планируют установить:

  1. Подбор котла в зависимости от его мощности. Эффективность функционирования отопительной конструкции определяется правильностью выбора нагревательного агрегата. Котел должен иметь такую производительность, чтобы обеспечить обогрев всех помещений в соответствии с потребностями людей, проживающих в доме или квартире, даже в наиболее холодные зимние дни. Одновременно при наличии у прибора избыточной мощности часть вырабатываемой энергии не будет востребована, а значит, некоторая сумма денег потратится напрасно.
  2. Необходимость согласовывать подключение к магистральному газопроводу. Для присоединения к газовой сети потребуется ТУ. Для этого подают заявку в соответствующую службу с указанием предполагаемого расхода газа на год и оценкой тепловой мощности в сумме для всех потребителей.
  3. Выполнение расчетов периферийного оборудования. Расчет тепловых нагрузок на отопление необходим для определения длины трубопровода и сечения труб, производительности циркуляционного насоса, типа батарей и т.д.

Варианты приблизительных расчетов

Выполнить точный расчет тепловой мощности системы отопления довольно сложно, его могут сделать только профессионалы, имеющие соответствующую квалификацию и специальные знания. По этой причине данные вычисления обычно поручают специалистам.

В тоже время существуют и более простые способы, позволяющие приблизительно оценить величину требуемой тепловой энергии и их можно сделать самостоятельно:

  1. Нередко применяют расчет мощности отопления по площади (детальнее: “Расчет отопления по площади – определяем мощность отопительных приборов”). Считается, что жилые дома возводятся по проектам, разработанным с учетом климата в определенном регионе, и что в проектных решениях заложено использование материалов, которые обеспечивают требуемый тепловой баланс. Поэтому при расчете принято умножать величину удельной мощности на площадь помещений. Например, для Московского региона данный параметр находится в пределе от 100 до 150 ватт на один «квадрат».
  2. Более точный результат будет получен, если учитывать объем помещения и температуру. Алгоритм вычисления включает высоту потолка, уровень комфорта в отапливаемом помещении и особенности дома.

Используемая формула выглядит следующим образом: Q = VхΔTхK/860, где:

V – объем помещения;
ΔT – разница между температурой внутри дома и снаружи на улице;
К – коэффициент теплопотерь.

Поправочный коэффициент позволяет учесть конструктивные особенности объекта недвижимости. Например, когда определяется тепловая мощность системы отопления здания, для строений с обычной кровлей из двойной кирпичной кладки К находится в диапазоне 1,0–1,9.

  • Метод укрупненных показателей. Во многом похож на предыдущий вариант, но его применяют для вычисления тепловой нагрузки для систем отопления многоквартирных зданий или других больших объектов.
  • Все три вышеперечисленные способы, позволяющие сделать расчет необходимой теплоотдачи, дают приблизительный результат, который может отличаться от реальных данных или в меньшую, или в большую сторону. Понятно, что монтаж маломощной отопительной системы не обеспечит требуемую степень обогрева.

    В свою очередь, избыток мощности у отопительного оборудования приведет к быстрому износу приборов, перерасходу топлива, электроэнергии, а соответственно и денежных средств. Подобные расчеты обычно применяют в несложных случаях, например, при выборе котла.

    Точное вычисление тепловой мощности

    Степень теплоизоляции и ее эффективность зависят от того, насколько качественно она сделана и от конструктивных особенностей зданий. Основная часть теплопотерь приходится на наружные стены (примерно 40%), затем следуют оконные конструкции (около 20%), а крыша и пол – это 10%. Остальное тепло покидает дом через вентиляцию и двери.

    Поэтому расчет тепловой мощности системы отопления должен учитывать данные нюансы.

    Для этого используют поправочные коэффициенты:

    • К1 зависит от типа окон. Двухкамерным стеклопакетам соответствует 1, обычному остеклению – 1,27, трехкамерному окну – 0,85;
    • К2 показывает степень теплоизоляции стен. Находится в пределе от 1 (пенобетон) до 1,5 для бетонных блоков и кладки в 1,5 кирпича;
    • К3 отражает соотношение между площадью окон и пола. Чем больше оконных рам, тем сильнее потери тепла. При 20% остекления коэффициент равен 1, а при 50% он увеличивается до 1,5;
    • К4 зависит от минимальной температуры снаружи здания на протяжении отопительного сезона. За единицу принимают температуру -20 °C, а затем на каждые 5 градусов прибавляют или вычитают 0,1;
    • К5 учитывает количество наружных стен. Коэффициент для одной стены равен 1, если их две или три, тогда он составляет 1,2, когда четыре – 1,33;
    • К6 отражает тип помещения, которое находится над определенной комнатой. При наличии сверху жилого этажа величина поправки – 0,82, теплого чердака – 0,91, холодного чердака – 1,0;
    • К7 – зависит от высоты потолков. Для высоты 2,5 метра это 1,0, а для 3-х метров – 1,05.

    Когда все поправочные коэффициенты известны, делают расчет мощности системы отопления для каждого помещения, используя формулу:

    • Qi=qхSiхK1хK2хK3хK4хK5хK6хK7, где q =100 Вт/м², а Si – площадь комнаты.

    Расчетная величина увеличивается, если коэффициент больше 1 или уменьшает, если он меньше единицы. Узнав данный параметр для каждого помещения, узнают величину мощности всей отопительной системы согласно формуле: Q=Σ Qi, i = 1…N, где N – это общее количество помещений в здании (прочитайте также: “Тепловой расчет помещения и здания целиком, формула тепловых потерь”).

    Как правило, для обеспечения запаса тепловой энергии на всевозможные непредвиденные случаи результат увеличивают на 15–20%. Это могут быть сильнейшие морозы, разбитое окно, поврежденная теплоизоляция и т.д.

    Пример выполнения расчета

    Поправочные коэффициенты в данном случае будут равны:

    • К1 (двухкамерный стеклопакет) = 1,0;
    • К2 (стены из бруса) = 1,25;
    • К3 (площадь остекления) = 1,1;
    • К4 (при -25 °C -1,1, а при 30°C) = 1,16;
    • К5 (три наружные стены) = 1,22;
    • К6 (сверху теплый чердак) = 0,91;
    • К7 (высота помещения) = 1,0.

    В результате полная тепловая нагрузка будет равна:

    Q=100 Вт/ м²х135 м²х1,0х1,25х1,1х1,16х1,22х0,91х1,0 = 23,9 кВт.

    В итоге мощность отопительной системы составит: W=Qх1,2 = 28,7 кВт.

    В том случае, когда бы использовался упрощенный метод вычислений, основанный на расчете мощности отопления согласно площади, то результат был бы совсем иной:

    100–150 Вт х150м² = 15–22,5 кВт

    Отопительная система функционировала бы без запаса по мощности – на пределе. Приведенный пример является подтверждением важности применения точных способов, позволяющих определять тепловые нагрузки на отопление.

    Пример расчета тепловой мощности системы отопления на видео:


    Тепловой расчёт системы отопления: как грамотно сделать расчет нагрузки на систему

    Проектирование и тепловой расчет системы отопления – обязательный этап при обустройстве обогрева дома. Основная задача вычислительных мероприятий – определение оптимальных параметров котла и системы радиаторов.

    Согласитесь, на первый взгляд может показаться, что проведение теплотехнического расчета под силу только инженеру. Однако не все так сложно. Зная алгоритм действий, получится самостоятельно выполнить необходимые вычисления.

    В статье подробно изложен порядок расчета и приведены все нужные формулы. Для лучшего понимания, мы подготовили пример теплового вычисления для частного дома.

    Тепловой расчёт отопления: общий порядок

    Классический тепловой расчёт отопительной системы являет собой сводный технический документ, который включает в себя обязательные поэтапные стандартные методы вычислений.

    Но перед изучением этих подсчётов основных параметров нужно определиться с понятием самой системы отопления.

    Система отопления характеризуется принудительной подачей и непроизвольным отводом тепла в помещении.

    Основные задачи расчёта и проектирования системы отопления:

    • наиболее достоверно определить тепловые потери;
    • определить количество и условия использования теплоносителя;
    • максимально точно подобрать элементы генерации, перемещения и отдачи тепла.

    При постройке системы отопления необходимо первоначально произвести сбор разнообразных данных о помещении/здании, где будет использоваться система отопления. После выполнить расчёт тепловых параметров системы, проанализировать результаты арифметических операций.

    На основании полученных данных подобирают компоненты системы отопления с последующей закупкой, установкой и вводом в эксплуатацию.

    Примечательно, что указанная методика теплового расчёта позволяет достаточно точно вычислить большое количество величин, которые конкретно описывают будущую систему отопления.

    В результате теплового расчёта в наличии будет следующая информация:

    • число тепловых потерь, мощность котла;
    • количество и тип тепловых радиаторов для каждой комнаты отдельно;
    • гидравлические характеристики трубопровода;
    • объём, скорость теплоносителя, мощность теплового насоса.

    Тепловой расчёт – это не теоретические наброски, а вполне точные и обоснованные итоги, которые рекомендуется использовать на практике при подборе компонентов системы отопления.

    Нормы температурных режимов помещений

    Перед проведение любых расчётов параметров системы необходимо, как минимум, знать порядок ожидаемых результатов, а также иметь в наличии стандартизированные характеристики некоторых табличных величин, которые необходимо подставлять в формулы или ориентироваться на них.

    Выполнив вычисления параметров с такими константами, можно быть уверенным в достоверности искомого динамического или постоянного параметра системы.

    Для системы отопления одним из таких глобальных параметров является температура помещения, которая должна быть постоянной в независимости от периода года и условий окружающей среды.

    Согласно регламенту санитарных нормативов и правил есть различия в температуре относительно летнего и зимнего периода года. За температурный режим помещения в летний сезон отвечает система кондиционирования, принцип ее расчета подробно изложен в этой статье.

    А вот комнатная температура воздуха в зимний период обеспечивается системой отопления. Поэтому нам интересны диапазоны температур и их допуски отклонений для зимнего сезона.

    В большинстве нормативных документов оговариваются следующие диапазоны температур, которые позволяют человеку комфортно находиться в комнате.

    Для нежилых помещений офисного типа площадью до 100 м 2 :

    • 22-24°С – оптимальная температура воздуха;
    • 1°С – допустимое колебание.

    Для помещений офисного типа площадью более 100 м 2 температура составляет 21-23°С. Для нежилых помещений промышленного типа диапазоны температур сильно отличаются в зависимости от предназначения помещения и установленных норм охраны труда.

    Что же касаемо жилых помещений: квартир, частных домов, усадеб и т. д. существуют определённые диапазоны температуры, которые могут корректироваться в зависимости от пожеланий жильцов.

    И всё же для конкретных помещений квартиры и дома имеем:

    • 20-22°С – жилая, в том числе детская, комната, допуск ±2°С –
    • 19-21°С – кухня, туалет, допуск ±2°С;
    • 24-26°С – ванная, душевая, бассейн, допуск ±1°С;
    • 16-18°С – коридоры, прихожие, лестничные клетки, кладовые, допуск +3°С

    Важно отметить, что есть ещё несколько основных параметров, которые влияют на температуру в помещении и на которые нужно ориентироваться при расчёте системы отопления: влажность (40-60%), концентрация кислорода и углекислого газа в воздухе (250:1), скорость перемещения воздушных масс (0.13-0.25 м/с) и т. п.

    Расчёт теплопотерь в доме

    Согласно второму началу термодинамики (школьная физика) не существует самопроизвольной передачи энергии от менее нагретых к более нагретым мини- или макрообъектам. Частным случаем этого закона является “стремление” создания температурного равновесия между двумя термодинамическими системами.

    Например, первая система – окружающая среда с температурой -20°С, вторая система – здание с внутренней температурой +20°С. Согласно приведённого закона эти две системы будут стремиться уравновеситься посредством обмена энергии. Это будет происходить с помощью тепловых потерь от второй системы и охлаждения в первой.

    Под теплопотерями подразумевают непроизвольный выход тепла (энергии) от некоторого объекта (дома, квартиры). Для обычной квартиры этот процесс не так “заметен” в сравнении с частным домом, поскольку квартира находиться внутри здания и “соседствует” с другими квартирами.

    В частном доме через внешние стены, пол, крышу, окна и двери в той или иной степени “уходит” тепло.

    Зная величину теплопотерь для самых неблагоприятных погодных условий и характеристику этих условий, можно с высокой точностью вычислить мощность системы отопления.

    Итак, объём утечек тепла от здания вычисляется по следующей формуле:

    Qi – объём теплопотерь от однородного вида оболочки здания.

    Каждая составляющая формулы рассчитывается по формуле:

    Q=S*∆T/R, где

    • Q – тепловые утечки, В;
    • S – площадь конкретного типа конструкции, кв. м;
    • ∆T – разница температур воздуха окружающей среды и внутри помещения, °C;
    • R – тепловое сопротивление определённого типа конструкции, м 2 *°C/Вт.

    Саму величину теплового сопротивления для реально существующих материалов рекомендуется брать из вспомогательных таблиц.

    Кроме того, тепловое сопротивление можно получить с помощью следующего соотношения:

    R=d/k, где

    • R – тепловое сопротивление, (м 2 *К)/Вт;
    • k – коэффициент теплопроводности материала, Вт/(м 2 *К);
    • d – толщина этого материала, м.

    В старых домах с отсыревшей кровельной конструкцией утечки тепла происходят через верхнюю часть постройки, а именно через крышу и чердак. Проведение мероприятий по утеплению потолка или теплоизоляции мансардной крыши решают эту проблему.

    В доме существуют ещё несколько видов тепловых потерь через щели в конструкциях, систему вентиляции, кухонную вытяжку, открывания окон и дверей. Но учитывать их объём не имеет смысла, поскольку они составляют не более 5% от общего числа основных утечек тепла.

    Определение мощности котла

    Для поддержки разницы температур между окружающей средой и температурой внутри дома необходима автономная система отопления, которая поддерживает нужную температуру в каждой комнате частного дома.

    Базисом системы отопления выступают разные виды котлов: жидко- или твердотопливные, электрические или газовые.

    Котел – это центральный узел системы отопления, который генерирует тепло. Основной характеристикой котла есть его мощность, а именно скорость преобразования количество теплоты за единицу времени.

    Произведя расчеты тепловой нагрузки на отопление получим требуемую номинальную мощность котла.

    Для обычной многокомнатной квартиры мощность котла вычисляется через площадь и удельную мощность:

    • Sпомещения– общая площадь отапливаемого помещения;
    • Руделльная– удельная мощность относительно климатических условий.

    Но эта формула не учитывает тепловые потери, которых достаточно в частном доме.

    Существует иное соотношение, которое учитывает этот параметр:

    Ркотла=(Qпотерь*S)/100, где

    • Ркотла– мощность котла;
    • Qпотерь– потери тепла;
    • S – отапливаемая площадь.

    Расчетную мощность котла необходимо увеличить. Запас необходим, если планируется использование котла для подогрева воды для ванной комнаты и кухни.

    Дабы предусмотреть запас мощности котла в последнюю формулу надо добавить коэффициент запаса К:

    Ркотла=(Qпотерь*S*К)/100, где

    К – будет равен 1.25, то есть расчётная мощность котла будет увеличена на 25%.

    Таким образом, мощность котла предоставляет возможность поддерживать нормативную температуру воздуха в комнатах здания, а также иметь начальный и дополнительный объём горячей воды в доме.

    Особенности подбора радиаторов

    Стандартными компонентами обеспечения тепла в помещении являются радиаторы, панели, системы “тёплый” пол, конвекторы и т. д. Самыми распространёнными деталями отопительной системы есть радиаторы.

    Тепловой радиатор – это специальная полая конструкция модульного типа из сплава с высокой теплоотдачей. Он изготавливается из стали, алюминия, чугуна, керамика и других сплавов. Принцип действия радиатора отопления сводится к излучению энергии от теплоносителя в пространство помещения через “лепестки”.

    Существует несколько методик расчёта радиаторов отопления в комнате. Нижеприведённый перечень способов отсортирован в порядке увеличения точности вычислений.

    1. По площади. N=(S*100)/C, где N – количество секций, S – площадь помещения (м 2 ), C – теплоотдача одной секции радиатора (Вт, берётся из тех паспорта или сертификата на изделие), 100 Вт – количество теплового потока, которое необходимо для нагрева 1 м 2 (эмпирическая величина). Возникает вопрос: а каким образом учесть высоту потолка комнаты?
    2. По объёму. N=(S*H*41)/C, где N, S, C – аналогично. Н – высота помещения, 41 Вт – количество теплового потока, которое необходимо для нагрева 1 м 3 (эмпирическая величина).
    3. По коэффициентам. N=(100*S*к1*к2*к3*к4*к5*к6*к7)/C, где N, S, C и 100 – аналогично. к1 – учёт количества камер в стеклопакете окна комнаты, к2 – теплоизоляция стен, к3 – соотношение площади окон к площади помещения, к4 – средняя минусовая температура в наиболее холодную неделю зимы, к5 – количество наружных стен комнаты (которые “выходят” на улицу), к6 – тип помещения сверху, к7 – высота потолка.

    Это максимально точный вариант расчёта количества секций. Естественно, что округление дробных результатов вычислений производится всегда к следующему целому числу.

    Гидравлический расчёт водоснабжения

    Безусловно, “картина” расчета тепла на отопление не может быть полноценной без вычисления таких характеристик, как объём и скорость теплоносителя. В большинстве случаев теплоносителем выступает обычная вода в жидком или газообразном агрегатном состоянии.

    Расчет объема воды, подогреваемой двухконтурным котлом для обеспечения жильцов горячей водой и нагрева теплоносителя, производится путем суммирования внутреннего объема отопительного контура и реальных потребностей пользователей в нагретой воде.

    Объём горячей воды в отопительной системе рассчитывается по формуле:

    W=k*P, где

    • W – объём носителя тепла;
    • P – мощность котла отопления;
    • k – коэффициент мощности (количество литров на единицу мощности, равен 13.5, диапазон – 10-15 л).

    В итоге конечная формула выглядит так:

    W = 13.5*P

    Скорость теплоносителя – заключительная динамическая оценка системы отопления, которая характеризует скорость циркуляции жидкости в системе.

    Эта величина помогает оценить тип и диаметр трубопровода:

    V=(0.86*P*μ)/∆T, где

    • P – мощность котла;
    • μ – КПД котла;
    • ∆T – разница температур между подаваемой водой и водой обратном контуре.

    Используя вышеизложенные способы гидравлического расчёта, удастся получить реальные параметры, которые являются “фундаментом” будущей системы отопления.

    Пример теплового расчёта

    В качестве примера теплового расчёта в наличии есть обычный 1-этажный дом с четырьмя жилыми комнатами, кухня, санузел, “зимний сад” и подсобные помещения.

    Обозначим исходные параметры дома, необходимые для проведения расчетов.

    • высота этажа – 3 м;
    • малое окно фасадной и тыльной части здания 1470*1420 мм;
    • большое окно фасада 2080*1420 мм;
    • входные двери 2000*900 мм;
    • двери тыльной части (выход на террасу) 2000*1400 (700 + 700) мм.

    Общая ширина постройки 9.5 м 2 , длинна 16 м 2 . Отапливаться будут только жилые комнаты (4 шт.), санузел и кухня.

    Начинаем с расчёта площадей однородных материалов:

    • площадь пола – 152 м 2 ;
    • площадь крыши – 180 м 2 , учитывая высоту чердака 1.3 м и ширину прогона – 4 м;
    • площадь окон – 3*1.47*1.42+2.08*1.42=9.22 м 2 ;
    • площадь дверей – 2*0.9+2*2*1.4=7.4 м 2 .

    Площадь наружных стен будет равна 51*3-9.22-7.4=136.38 м 2 .

    Переходим к расчёту теплопотерь на каждом материале:

    А также Qстена эквивалентно 136.38*40*0.25/0.3=4546. Сумма всех теплопотерь будет составлять 19628.4 Вт.

    В итоге подсчитаем мощность котла: Ркотла=Qпотерь*Sотаплив_комнат*К/100=19628.4*(10.4+10.4+13.5+27.9+14.1+7.4)*1.25/100=19628.4*83.7*1.25/100=20536.2=21 кВт.

    Расчёт количества секций радиаторов произведём для одной из комнат. Для всех остальных вычисления аналогичны. Например, угловая комната (слева, нижний угол схемы) площадь 10.4 м2.

    Для этой комнаты необходимо 9 секций радиатора отопления с теплоотдачей 180 Вт.

    Переходим к расчёту количества теплоносителя в системе – W=13.5*P=13.5*21=283.5 л. Значит, скорость теплоносителя будет составлять: V=(0.86*P*μ)/∆T=(0.86*21000*0.9)/20=812.7 л.

    В результате полный оборот всего объёма теплоносителя в системе будет эквивалентен 2.87 раза в один час.

    Подборка статей по тепловому расчету поможет определиться с точными параметрами элементов отопительной системы:

    Выводы и полезное видео по теме

    Простой расчёт отопительной системы для частного дома представлен в следующем обзоре:

    Все тонкости и общепринятые методики просчёта теплопотерь здания показаны ниже:

    Ещё один вариант расчёта утечек тепла в типичном частном доме:

    В этом видео рассказывается об особенностях циркуляции носителя энергии для обогрева жилища:

    Тепловой расчёт отопительной системы носит индивидуальный характер, его необходимо выполнять грамотно и аккуратно. Чем точнее будут сделаны вычисления, тем меньше переплачивать придется владельцам загородного дома в процессе эксплуатации.

    Имеете опыт выполнения теплового расчета отопительной системы? Или остались вопросы по теме? Пожалуйста, делитесь своим мнением и оставляйте комментарии. Блок обратной связи расположен ниже.

    Особенности расчета тепловой энергии на отопление здания

    Самостоятельное оборудование дома системой отопления — очень ответственное занятие. Выбирать все комплектующие, включая котёл, без предварительно подготовленных расчётов будет неразумно. В первую очередь необходимо сделать расчёт тепловой энергии на отопление здания. Калькулятор может помочь в этом вопросе. Именно площадь помещения является первым, что нужно узнать перед покупкой оборудования.

    Чтобы отопление в доме было эффективным и качественным, а также были созданы комфортные условия проживания, система должна выполнять две важные функции. Они очень похожи между собой и мало чем отличаются:

    1. 1. Оптимальная температура воздуха во всём помещении на постоянной основе. Под потолком воздух будет теплее, но разница должна быть незначительная. Согласно общепринятым правилам, оптимальной температурой в помещении считается около +20 градусов Цельсия. Система отопления должна иметь возможность прогреть определённый объём воздуха до необходимой температуры в помещении. Если говорить о юридической стороне вопроса, то все требуемые параметры прописаны в государственных стандартах, а в частности в ГОСТ 30494–96 .
    2. 2. Компенсирование теплопотерь через элементы здания. К сожалению, тепловые потери являются серьёзным соперником системы отопления. Хотя их и можно минимизировать с помощью хорошей теплоизоляции, но полностью устранить не получится.

    Во втором варианте тепло может уходить из дома по разным причинам и направлениям. К ним можно отнести фундамент, полы, изначально плохо заизолированные стыки строительных конструкций, выход газовых и канализационных труб, окна и стены, вентиляция и дымоход.

    Разумеется, чтобы система отопления справлялась со своей основной задачей, она должна иметь запас мощности с учётом теплопотерь. Кроме этого, мощность нужно выбирать с учётом площади помещения и его расположения в здании, а также в соответствии с другими требованиями.

    Как правило, рассчитывать эти данные необходимо, начиная с каждой отдельной комнаты, после чего складывать все данные и добавлять 10% запаса для того, чтобы устройство не работало на своих пределах. При этом количество радиаторов в комнате после этого определить несложно, поскольку расчёты имеются по каждой из них.

    В непрофессиональных кругах существует обобщённый метод расчёта, где на 1 кв. м помещения нужно 100 Вт тепловой энергии.

    Самый примитивный способ подсчёта — использование формулы:

    • Q — необходимое количество тепла для здания;
    • S — площадь помещения;
    • 100 — количество мощность в Вт на 1 кв. м.

    Этот способ очень простой, но он не является совершенным. Стоит отметить, что такая формула применима только для комнат, где высота потолков от 2,5 до 3 м. То есть при более высокой комнате нужно формулу рассчитывать в зависимости от объёма помещения, а не от её квадратуры.

    Разумеется, что рассчитывать теперь нужно, отталкиваясь от мощности на один кубический метр, а не квадратный. Таким образом, для кирпичного дома будет достаточно 34 кВт на один кубический метр, а для панельного 41 кВт.

    Результат можно получить более точный, так как здесь учитываются не только размеры площади помещения, но и в определённой степени тип стен.

    С другой стороны, максимальная точность определяется совсем по-другому. Связано это с упущением многих нюансов, которые влияют на теплопотери.

    Вышеуказанные методы применимы только для приблизительного подсчёта. В связи с этим полностью им доверять не стоит. Даже человек, который ничего не понимает в подобных расчётах, может засомневаться в их правдоподобности. К примеру, не могут же быть одинаковые цифры для северных и южных регионов. Также стоит учитывать и количество окон, стен в комнате, которые выходят на улицу. Для комнаты, где одна стена контактирует с воздухом и имеется только одно окно, теплопотери будут выше, чем в угловом помещении с двумя окнами.

    Кроме этого, важны и площадь самих окон, материал, из которых они изготовлены, и ещё другие нюансы, влияющие на теплопотери. Одним словом, учитывать при расчёте отопления помещения необходимо множество факторов. Сделать это не так сложно даже начинающему мастеру. Благодаря такому подходу теплопотери будут минимальными.

    За основу в этом методе также можно взять соотношение 100 кВт на 1 кв. м помещения. Но сама формула будет усовершенствованной и к ней прибавится много новых дополнительных факторов и коэффициентов.

    Выглядит она следующим образом:

    Q = (S x 100) x А x Б x В x Г x Д x Е x Ё x Ж x З x И x Й x К.

    Кириллические буквы взяты по алфавиту и не имеют никакого отношения к математическим формулам или законам физики. Главное, правильно сделать тепловой расчёт помещения.

    Можно более детально разъяснить каждую составляющую формулы:

    1. 1. А — количество стен в комнате, которые контактируют с воздухом (внешние стены здания). Разумеется, что наличие внешних стен влечёт за собой тепловые потери. Кроме этого, имеются ещё и угловые комнаты, которые более уязвимы, поскольку имеют «мостики холода». Сквозь углы в помещение попадает больше холода, чем через стены. Подставлять коэффициент по этому фактору необходимо следующим образом: внешних стен нет — умножаем на 0,8, при одной — на 1, при двух — на 1,2, а при трёх — на 1,4.
    2. 2. Б — расположение внешних стен относительно сторон света. Даже в условиях сильных северных холодов солнечные лучи имеют значение. Логично, что стены, которые «смотрят на юг», имеют более сильное солнечное влияние, чем стены, смотрящие на север. На последние этот фактор практически не влияет, так же как и на восточную сторону. Таким образом, коэффициент «Б» можно учитывать только тогда, когда стены развёрнуты на север или восток, умножая на 1,1. Если сторона западная или южная, то учитывать влияние солнца не нужно, то есть умножение происходит только на 1.
    3. 3. В — влияние зимних ветров на теплопотери. Хотя иногда этот фактор и не имеет значения, так как дом расположен на участке с защитой от ветров, но если это не так, то нужно вносить поправку на холодную «розу ветров». Разумеется, что стена, в которую дует «в лоб» ветер, будет иметь намного больше теплопотерь, чем противоположна ей. В любом регионе существует уже составленная согласно многолетним наблюдениям так называемая роза ветров — график, который показывает направления ветра в зимнее и летнее время. Если есть необходимость в такой поправке, то нужно умножить значение на такой коэффициент: наветренная сторона — на 1,2, подветренная — на 1, а параллельная — на 1,1.
    4. 4. Г — учитывание расположения дома в определённых климатических условиях. Большое значение для количества теплопотерь имеет местонахождение здания в определённых климатических условиях. Разумеется, что в зимний период показатели термометра опускаются в минус. Но для каждого региона эти показатели разные. Как правило, эти данные можно уточнить в метеослужбе, но можно сделать расчёты и самостоятельно. При этом необходимо умножать на коэффициент от 0,7 до 1,5 при средней температуре от -10 до -35 градусов.
    5. 5. Д — степень утепления внутренних стен. Одним из значений теплопотерь, которое нужно учитывать при расчёте, является степень изолирования конструкций. В большей мере это относится к стенам здания. То есть их уровень термоизоляции напрямую влияет на теплопотери. Таким образом, если стены без утепления, следует умножать на 1,27, среднее качество — 1, а хорошая термоизоляция — на 0,85.
    6. 6. Е — поправка на высоту потолков. Во многих зданиях потолки не имеют стандартно принятой нормы высоты в 3 метра. В связи с этим и теплопотери могут быть разные исходя из такого параметра. Его стоит также учитывать. Если высота более трех метров, требуется умножать на 1,1, от 3,6 до 4 — на 1,15, более 4 — на 1,2.
    7. 7. Ё — тип пола. Это значение нужно учитывать так же, как и помещение, которое находится под ним. Пол считается одним из основных источников потерь тепла. Поэтому нужно внести некоторые коррективы. Пол без утепления и расположенный под подвальным помещением — следует умножать на 1,4, пол находится над землёй, но имеется утепление — на 1,2, под отапливаемым помещением — на 1.
    8. 8. Ж — тип верхнего помещения и потолка. Как известно, тёплый воздух всегда будет подниматься в верхнюю часть помещения, и если потолок имеет свои особенности и увеличенные теплопотери, то это тоже нужно учитывать. Если сверху расположен чердак с утеплением, то умножать нужно на 0,9, а если отапливаемое помещение, то на 0,8.
    9. 9. З — особенности окон. Следует учитывать и коэффициент инфильтрации здания в расчёте тепловой нагрузки. Окна являются одним из ключевых факторов при большой потере тепла. Разумеется, что в основном это зависит от качества производства самой оконной конструкции. Ранее устанавливались только деревянные конструкции, которые по степени потерь тепла значительно уступают современным стеклопакетам с несколькими камерами. Хотя и стеклопакеты бывают разные. К примеру, двухкамерные конструкции будут намного теплее однокамерных. Для учёта этого фактора следует подставлять такие значения: Деревянные окна с двойным остеклением — 1,27, однокамерные стеклопакеты — 1, двухкамерные — 0,9.
    10. 10. И — общая площадь остекления. Хотя можно установить самые новые окна с 3 камерами и аргоновым покрытием, но полностью избежать потерь тепла не удастся. Для того чтобы определить это значение, необходимо сначала найти общую площадь окон с помощью формулы х = Sок / Sп. После этого, в зависимости от полученного значения, умножать его от 0,8 до 1,2.
    11. 11. Й — наличие входной двери. Входная дверь или балкон также имеют большое значение для расчёта тепловой нагрузки на отопление здания. При каждом открытии в комнату поступает определённое количество холодного воздуха. Это нужно учитывать при расчётах теплопотерь. Если имеется одна дверь на улицу или на балкон, то умножать нужно на 1,3, а если две, то на 1,7.

    После того как все данные учтены и выведено значение объёма теплопотерь, для каждой комнаты нужно правильно подсчитать количество секций радиатора для создания комфортной температуры. Для этих целей применяются разные методики. Как оказалось, посчитать расход теплоэнергии, которая уходит из помещения через разные пути, несложно.

    Оптимальный вариант — это использование коэффициента площади помещения. Квадратура указана в технической документации к зданию, а требования — к количеству необходимой энергии в нормах СНиП.

    Согласно таким требованиям, нужно ориентироваться на следующие показатели:

    • средняя полоса России — на 1 квадрат нужно от 60 до 100 Вт;
    • если области северные, то этот показатель увеличивается до 150−200 Вт.

    Опираясь на эти показатели, можно рассчитать необходимое потребление энергии для каждой комнаты и количество рёбер радиатора для каждой комнаты. Сколько кВт энергии имеет одно такое ребро, указано в технической документации к батарее.

    Таким образом, на отопление здания расчёт тепловой нагрузки с калькулятором сделать несложно. Его можно осуществить с помощью общих методов с использованием укрупнённых значений, а также точных математических способов. Главное, правильно подойти к задаче. Только так можно получить действительно хороший результат.

    Расчет отопления: как определить необходимую тепловую мощность климатической сети

    Эффективность и экономичность работы сети системы обогрева напрямую зависит от правильно подобранной мощности нагревательного котла, теплоотдачи радиаторов отопления и конфигурации трубопроводов, транспортирующих теплоноситель. Чтобы не ошибиться в выборе климатического оборудования, необходимо правильно выполнить расчет потребления тепловой энергии на отопление.

    Обычно это делают специалисты-теплотехники, но если вы строите дом своими руками, то произвести все вычисления поможет инструкция, приведенная ниже.

    Перед началом работы по конструированию отопления необходимо вычислить потребность жилища в тепловой энергии

    Этапы проведения расчетов

    Теплотехнический расчет отопительной сети для жилого помещения,здания коммерческого назначения или производственного цеха производится согласно СНиП(строительным нормам) 2.04.05-91, которые носят название «Отопление, вентиляция и кондиционирование».

    Ими закреплена методика расчета потребности тепловой энергии на отопление, которой пользуются как индивидуальные застройщики при строительстве собственных домов, так и работники ЖКХ при монтаже или модернизации климатических систем многоквартирных домов.

    Методика расчета мощности климатических систем описана здесь

    Согласно упомянутому выше документу, расчет тепловой энергии включает в себя несколько этапов. Краткое описание каждого из них приведено в таблице.

    ЭтапОписание
    Установление теплопотерьРасчет необходимого количества тепловой энергии нужно производить с учетом объема тепла, теряемого через конструктивные элементы здания. Без этого правильно выбрать мощность электрического или газового котла, а также материал и количество секций батарей отопления будет невозможно.В большинстве случаев этот показатель составляет от 50 до 150 Вт на кв.м.Если полученное вами значение отлично от указанного, значит:

    • либо вы ошиблись в расчетах;
    • либо необходимо срочно принимать меры по утеплению жилища.
    Температурный режим системы отопленияМетодика расчета тепловой энергии на отопление рекомендует за основу принимать следующие значения:

    • 75 оС – котел;
    • 65 оС – радиатор отопления;
    • 20 оС – температура воздуха в комнате.

    При таком разбросе сконструированная вами система водяного отопления будет соответствовать требованиям норматива EN 442 «Тепловая мощность отопительных приборов».

    Мощность теплообменных устройствЭта стадия необходима для того, чтобы установить значение теплоотдачи радиаторов отопления. Исходя из этого параметра, потом нужно выбирать материал батарей и количество секций в них.
    Гидравлический расчетЭтот этап необходим для определения диаметра трубопровода, а также мощности насоса. Если расчет будет неверным, сильное гидравлическое сопротивление труб и батарей отопления не позволит теплоносителю нормально циркулировать по трубам.
    Мощность котлаРасчет расхода тепла на отопление, по понятным причинам, не может обойтись без определения мощности главного нагревательного оборудования. Ведь именно в нем происходит разогрев теплоносителя, который затем распределяется по площади радиаторов отопления и трубопроводам климатической системы.
    Объем системы обогреваЕще одна немаловажная стадия – определение расхода воды (другими словами, объема теплоносителя, который необходим для полного заполнения отопительной системы). Это особенно нужно в случае, если вы хотите залить в отопительную сеть антифриз.

    Совет!
    Для проведения всех расчетов можно использовать калькулятор.
    Но целесообразнее воспользоваться тем или иным программным комплексом.
    Компьютерная программа позволит более точно учесть все необходимые факторы и сократит время, затрачиваемое на проектирование.

    Компьютерная программа поможет правильно произвести все необходимые расчеты

    После того как будет сделан расчет тепла,затрачиваемого на обогрев жилища, не забудьте вычислить объем затрат на покупку выбранных теплоносителей. Возможно,цена будет слишком велика, в связи с чем придется искать альтернативные или комбинированные способы обогрева собственного жилища.

    Методика проведения теплового расчета

    Необходимые исходные данные

    Прежде чем производить расчет теплоэнергии на отопление,следует собрать данные о здании, в котором предстоит монтировать климатическую сеть.

    Проект будущего или существующего дома. В нем обязательно должны быть проставлены геометрические размеры комнат, а также наружные габариты постройки. Кроме того, понадобятся размеры и количество оконных и дверных проемов.

    Для расчета мощности отопления необходимо иметь проект дома

  • Климатические условия местности, где расположен дом. Вам нужно уточнить продолжительность отопительного сезона, ориентацию дома по сторонам света, среднесуточные и среднемесячные температуры и другие подобные сведения.
  • Материал и теплоизоляция стен. От них зависит, какое количество тепловой энергии будет рассеиваться непродуктивно через различные элементы здания.
  • Конструкция и материалы пола и потолка. Указанные поверхности зачастую являются причиной сильных теплопотерь. Если это так, целесообразно провести утепление напольного покрытия и чердачного перекрытия, после чего рассчитать мощность системы отопления заново.

    Формула для вычисления тепловой мощности климатической сети

    Для всех инженерных расчетов вам понадобится далеко не одна формула расчета отопления. Ведь, как упоминалось в предыдущих разделах, необходимо установить множество важных технических характеристик системы обогрева.

    Обратите внимание!
    Следует очень тщательно производить расчет: отопление, как и водопровод или канализация – достаточно сложные и дорогостоящие климатические сети.
    Если при проектировании были допущены ошибки, потребуется модернизация по ходу строительства.
    А стоимость таких мероприятий иногда выливается в довольно значительную сумму.

    Для начала нужно узнать, насколько мощный котел нужно устанавливать в доме

    Самым важным параметром при расчете является мощность котла отопления, так как именно он выступает центральным элементом климатической сети. Для этого используется следующая формула:

    Мкотла = Tдома * 20%, где:

    • Тдома– потребность в тепловой энергии дома, где производится монтаж отопления
    • 20% — коэффициент, учитывающий непредвиденные обстоятельства. К ним относятся падение давления в магистральной газовой сети, сильные морозы, неучтенные теплопотери при открывании дверей и окон, а также другие факторы.

    Определение теплопотерь

    Чтобы рассчитать потребность дома в тепловой энергии нужно знать количество теплопотерь, происходящих через стены, пол и потолок. Для этого можно воспользоваться таблицей, в которой указана теплопроводность различных материалов.

    НазваниеТолщина, смКоэффициент теплопроводности
    Пенопласт0,110,037
    Стекловата0,120,041
    Минеральное волокно0,130,044
    Строганный брус0,440,15
    Газобетон0,540,183
    Пенобетон0,620,21
    Кирпич0,790,27

    На фото — сравнение коэффициентов теплопроводности различных материалов

    Однако, чтобы правильно определить теплопотери и рассчитать мощность котла, знать коэффициент теплопроводности материалов будет недостаточно.

    Нужно также включить в формулу расчета определенные поправки:

  • Конструкция и материал используемых стеклопакетов:
      • обычные деревянные окна – 1,27;
      • металлопластиковые оконные блоки с двойным остеклением 1;
      • полимерные оконные рамы с тройным стеклопакетом 0,85.

      От количества стекол в окне зависит объем тепла, уходящего сквозь окна

    Площадь остекления дома. Здесь все просто. Чем больше величина соотношения площади окон к площади пола, тем больше теплопотери здания. Для расчетов можно взять следующие коэффициенты:

    Соотношение окна/стеныКоэффициент поправки
    0,10,8
    0,150,9
    0,21
    0,251,1
    0,31,2
    0,351,3
    0,41,4
    0,51,5

    Чем больше в доме окон, тем больше теплопотери

  • Среднесуточная температура внешнего воздуха. Эту поправку тоже нужно учитывать, так как при слишком низких значениях коэффициент теплопотерь через стены и окна увеличивается. Для расчетов принимаются следующие значения:
    ТемператураКоэффициент поправки
    до – 10 оС0,7
    – 10 оС0,8
    – 15 оС0,9
    – 20 оС1
    – 25 оС1,1
    – 30 оС1,2
    – 35 оС1,3
  • Количество наружных стен. Если помещение расположено внутри дома, то с наружным воздухом соприкасается только одна стена – та, где находится окно. Однако, угловые помещения или комнаты в небольших домах могут иметь и две, и три, и четыре наружных стены.
    В этом случае необходимо учитывать следующие поправочные коэффициенты:
      • одна комната – 1;
      • две комнаты –1,2;
      • три комнаты – 1,22;
      • четыре комнаты – 1,33
  • Количество этажей. Как и в предыдущем случае, количество этажей и (или) наличие чердака влияет на потери тепла.
    В этом случае нужно взять следующие значения для поправок:
      • наличие нескольких этажей – 0,82;
      • утепленная кровля или чердачное перекрытие – 0,91;
      • неутепленный потолок – 1.

    Количество этажей в доме также влияет на теплопроводность конструкций

    Расстояние между потолком и стенами. Как известно, большая высота потолков увеличивает объем комнаты, поэтому на ее отопление необходимо тратить большее количество тепла. Коэффициенты в этом случае применяются следующие:

    ВысотаКоэффициент поправки
    2,5 метра1
    3 метра1,05
    3,5 метра1,1
    4 метра1,15
    4,5 метра1,2

    Чтобы рассчитать отопление, необходимо перемножить все перечисленные выше коэффициенты и определить Тдомапо следующей формуле:

    Тдома = Пуд * Кобщий * S, где:

    • Пуд – удельные теплопотери (как правило, 100 Ватт/м2)
    • Кобщий– общая поправка, полученная путем перемножения всех перечисленных выше коэффициентов;
    • S –площадь домостроения.

    Расчет тепловой мощности радиаторов

    В качестве устройств, нагревающих воздух в комнатах, используются батареи отопления. Они состоят из нескольких секций. Их количество зависит от выбранного материала и определяется исходя из мощности одного элемента, измеряемого в Ваттах.

    Приведем значения для самых популярных моделей радиаторов:

    • чугунные – 110 Ватт;
    • стальные – 85 Ватт;
    • алюминиевые – 175 Ватт;
    • биметаллические – 199 Ватт.

    Это значение следует разделить на 100, в результате чего получится площадь, обогреваемая одной секцией батареи.

    Количество секций в батарее отопления зависит от выбранного материала радиатора и площади комнаты

    После этого определяется необходимое количество секций. Здесь все просто. Нужно площадь комнаты, где будет установлена батарея, разделить на мощность одного элемента радиатора.

    Также нужно учитывать поправки:

    • для угловой комнаты необходимое количество секций целесообразно увеличить на 2 или 3;
    • если вы планируете закрыть радиатор декоративной панелью, также позаботьтесь о некотором увеличении размера батареи;
    • в случае когда окно оборудовано широким подоконником, желательно вставить в него переточную вентиляционную решетку.

    Обратите внимание!
    Подобный способ расчета может использоваться только в том случае, когда высота потолков в помещении стандартная – 2,7 метра.
    Во всех остальных случаях должны применяться дополнительные поправочные коэффициенты.

    Вывод

    Расчет тепловой мощности системы отопления – достаточно сложное мероприятие, которое, тем не менее, можно провести и самостоятельно, воспользовавшись предложенной вашему вниманию информацией. Однако помните, что кроме этого нужно рассчитать еще и другие параметры. Более подробно смотрите в видео, размещенном в этой статье.

    Понравилась статья? Подписывайтесь на наш канал Яндекс.Дзен

    Методика расчета тепловой энергии на отопление

    Порядок расчета отопления в жилом фонде зависит от наличия приборов учета и от того, каким способом ими оборудован дом. Существует несколько вариантов комплектации счетчиками многоквартирных жилых домов, и согласно которым, производится расчет тепловой энергии:

    1. наличие общедомового счетчика, при этом квартиры и нежилые помещения приборами учетами не оборудованы.
    2. расходы на отопление контролирует общедомовой прибор, а также все или некоторые помещения оборудованы учетными приборами.
    3. общедомовой прибор фиксации потребления и расхода тепловой энергии отсутствует.

    Перед тем как рассчитать количество потраченных гигакалорий, необходимо выяснить наличие или отсутствие контроллеров на доме и в каждом отдельном помещении, включая нежилые. Рассмотрим все три варианта расчета тепловой энергии, к каждому из которых разработана определенная формула (размещены на сайте государственных уполномоченных органов).

    Вариант 1

    Итак, дом оборудован контрольным прибором, а отдельные помещения остались без него. Здесь необходимо брать во внимание две позиции: подсчет гкал на отопление квартиры, затраты тепловой энергии на общедомовые нужды (ОДН).

    В данном случае используется формула №3, которая основана на показаниях общего учетного прибора, площади дома и метраже квартиры.

    Пример вычислений

    Будем считать, что контроллер зафиксировал расходы дома на отопление в 300 гкал/месяц (эти сведения можно узнать из квитанции или обратившись в управляющую компанию). К примеру, общая площадь дома, которая состоит из суммы площадей всех помещений (жилых и нежилых), составляет 8000 м² (также можно узнать эту цифру из квитанции или от управляющей компании).

    Возьмем площадь квартиры в 70 м² (указана в техпаспорте, договоре найма или регистрационном свидетельстве). Последняя цифра, от которой зависит расчет оплаты за потребленную теплоэнергию, это тариф, установленный уполномоченными органами РФ (указан в квитанции или выяснить в домоуправляющей компании). На сегодняшний день тариф на отопление равен 1 400 руб/гкал.

    Подставляя данные в формулу №3, получим следующий результат: 300 х 70 / 8 000 х 1 400 = 1875 руб.

    Теперь можно переходить ко второму этапу учета расходов на отопление, потраченных на общие нужды дома. Здесь потребуется две формулы: поиск объема услуги (№14) и плата за потребление гигакалорий в рублях (№10).

    Чтобы правильно определить объем отопления в данном случае, потребуется суммирование площади всех квартир и помещений, предоставленных для общего пользования (сведения предоставляет управляющая компания).

    К примеру, у нас имеется общий метраж в 7000 м² (включая квартиры, офисы, торговые помещения.).

    Приступим к вычислению оплаты за расход тепловой энергии по формуле №14: 300 х (1 – 7 000 / 8 000) х 70 / 7 000 = 0,375 гкал.

    Используя формулу №10, получаем: 0,375 х 1 400 = 525, где:

    • 0,375 – объем услуги за подачу тепла;
    • 1400 р. – тариф;
    • 525 р. – сумма платежа.

    Суммируем результаты (1875 + 525) и выясняем, что оплата за расход тепла составит 2350 руб.

    Вариант 2

    Теперь проведем расчет платежей в тех условиях, когда дом оснащен общим учетным прибором на отопление, а также индивидуальными счетчиками снабжена часть квартир. Как и в предыдущем случае, подсчет будет проводиться по двум позициям (тепловые энергозатраты на жилье и ОДН).

    Нам понадобится формула №1 и №2 (правила начислений согласно показаниям контроллера или с учетом нормативов потребления тепла для жилых помещений в гкал). Вычисления будут проводиться относительно площади жилого дома и квартиры из предыдущего варианта.

    Расчет 1

    Формула №1: 1,3 х 1 400 = 1820 руб., где:

    • 1,3 гигакалорий – показания индивидуального счетчика;
    • 1 1820 р. – утвержденный тариф.

    Формула №2: 0,025 х 70 х 1 400 = 2 450 руб., где:

    • 0,025 гкал – нормативный показатель расхода тепла на 1 м² площади в квартире;
    • 70 м² – метраж квартиры;
    • 1 400 р. – тариф на тепловую энергию.

    Как становится понятно, при таком варианте сумма платежа будет зависеть от наличия устройства учета в вашей квартире.

    Далее высчитываем вторую составляющую нашего платежа (ОДН) по двум формулам – №13 (объем услуги) и №10 (стоимость отопления).

    Расчет 2

    Формула №13: (300 – 12 – 7 000 х 0,025 – 9 – 30) х 75 / 8 000 = 1,425 гкал, где:

    • 300 гкал – показания общедомового счетчика;
    • 12 гкал – количество тепловой энергии, использованной на обогрев нежилых помещений;
    • 6 000 м² – сумма площади всех жилых помещений;
    • 0,025 – норматив (потребление тепловой энергии для квартир);
    • 9 гкал – сумма показателей со счетчиков всех квартир, которые оборудованы приборами учета;
    • 35 гкал – количество тепла, затраченного на подачу горячей воды при отсутствии ее централизованной подачи;
    • 70 м² – площадь квартиры;
    • 8 000 м² – общая площадь (все жилые и нежилые помещения в доме).

    Обратите внимание, что данный вариант включает только реальные объемы потребляемой энергии и если ваш дом снабжен централизованной подачей горячей воды, то объем тепла, затраченного на нужды горячего водоснабжения, не учитывается. Это же касается и нежилых помещений: если они отсутствуют в доме, то и в расчет включены не будут.

    Далее следует расчет платежа за отопление путем умножения объема тепла на тариф по формуле №10: 1,425 х 1 400 = 1995 руб., где:

    • 1,425 гкал – количество тепла (ОДН);
    • 1 400 р. – утвержденный тариф.

    В результате проведенных подсчетов мы выяснили, что полная оплата за отопление составит:

    1. 1820 + 1995 = 3 815 руб. — с индивидуальным счетчиком.
    2. 2 450 + 1995 = 4445 руб. — без индивидуального устройства.

    Вариант 3

    У нас остался последний вариант, в ходе которого мы рассмотрим ситуацию, когда на доме отсутствует счетчик тепловой энергии. Расчет, как и в предыдущих случаях, проведем по двум категориям (тепловые энергозатраты на квартиру и ОДН).

    Выведение суммы на отопление, проведем при помощи формул №1 и №2 (правила о порядке расчета тепловой энергии с учетом показаний индивидуальных учетных приборов или согласно установленным нормативам для жилых помещений в гкал).

    Расчет 1

    Формула №1: 1,3 х 1 400 = 1820 руб., где:

    • 1,3 гкал – показания индивидуального счетчика;
    • 1 400 р. – утвержденный тариф.

    Формула №2: 0,025 х 70 х 1 400 = 2 450 руб., где:

    • 0,025 гкал – нормативный показатель расхода тепла на 1 м² жилой площади;
    • 70 м² – общая площадь квартиры;
    • 1 400 р. – утвержденный тариф.

    Как и во втором варианте, платеж будет зависеть от того, оборудовано ли ваше жилье индивидуальным счетчиком на тепло. Теперь необходимо выяснить объем теплоэнергии, которая была израсходована на общедомовые нужды, и выполнять это нужно по формуле №15 (объем услуги на ОДН) и №10 (сумма за отопление).

    Расчет 2

    Формула №15: 0,025 х 150 х 70 / 7000 = 0,0375 гкал, где:

    • 0,025 гкал – нормативный показатель расхода тепла на 1 м² жилой площади;
    • 100 м² – сумма площади помещений, предназначенных для общедомовых нужд;
    • 70 м² – общая площадь квартиры;
    • 7 000 м² – общая площадь (всех жилые и нежилые помещения).

    Формула №10: 0,0375 х 1 400 = 52,5 руб., где:

    • 0,0375 – объем тепла (ОДН);
    • 1400 р. – утвержденный тариф.

    В результате проведенных подсчетов мы выяснили, что полная оплата за отопление составит:

    1. 1820 + 52,5 = 1872,5 руб. – с индивидуальным счетчиком.
    2. 2450 + 52,5 = 2 502,5 руб. – без индивидуального счетчика.

    В приведенных выше расчетах платежей за отопление были использованы данные о метраже квартиры, дома, а также о показателях счетчика, которые могут существенно отличаться от тех, которые есть у вас. Все что вам нужно, это подставить свои значения в формулу и произвести окончательный расчет.

    Читайте также:  Расчет расширительного бака для отопления: простой и сложный способы
  • Ссылка на основную публикацию
    ×
    ×