ΔT – это разница между желаемой температурой в помещении и температурой за окном. .
Сколько тепла в кВт нужно для отопления дома – воспользуйтесь калькулятором!
Если вы собираетесь экономить в любой сфере своей жизни, вам необходимо знать, куда уходят ваши деньги, сколько и на что они тратятся. И одной из самых чувствительных статей расходов семейного бюджета в наше время являются коммунальные платежи. И если с расходами на электроэнергию существует относительная ясность, потому что в основном все видно и вполне понятно, то с отоплением дело обстоит несколько сложнее.
Какая бы схема или система для этого ни использовалась, первое, что нужно знать, – сколько тепла нам нужно для обогрева дома? Да, вопрос именно такой, не вдаваясь пока в "деньги". А финансовые затраты – это не то, что мы можем предсказать, пока мы не выразим требуемую тепловую энергию в понятных величинах. Например, в киловаттах.
Именно с этим мы и будем иметь дело сегодня.
Немного справочной информации – что такое требуемое количество тепла?
В общем, все это мы уже знаем – нужно только немного систематизировать.
Для комфортной жизни современному человеку необходим определенный микроклимат, одним из важнейших элементов которого является температура воздуха в помещении. Хотя "тепловые привычки" могут быть разными, можно с уверенностью сказать, что для большинства людей зона "теплового комфорта" находится между 18 и 23 градусами.
Однако, когда на улице, например, отрицательная температура, естественные термодинамические процессы стремятся подвести все под "общую планку", и тепло начинает уходить из жилого помещения. Потеря тепла – это совершенно нормальное явление с физической точки зрения. Вся система утепления дома направлена на максимальное снижение этих потерь, но полностью устранить их невозможно. Отсюда вывод: отопление дома призвано компенсировать именно эти потери тепла.
Как определить их количественно?
Самый простой способ рассчитать необходимую мощность отопления основан на утверждении, что На один квадратный метр требуется 100 Вт тепла. Или 1 кВт на 10 м².
Но даже не будучи специалистом, вы можете подумать – а как такое "выравнивание" соотносится с особенностями отдельных домов и помещений в них, с расположением зданий на местности, с климатическими условиями региона, в котором вы живете?
Итак, Лучше использовать другой, более "точный" метод расчетакоторый учитывает множество различных факторов. Именно такой алгоритм изложен в предлагаемом калькуляторе.
Важно – расчеты производятся для каждого отапливаемого помещения в доме или квартире отдельно. Только в конце рассчитывается общее количество необходимой тепловой энергии. Самый простой способ сделать это – составить небольшую таблицу с перечнем всех помещений и данными, необходимыми для расчета. Таким образом, расчет не займет много времени, если у владельца дома есть под рукой план дома.
Выбор мощности отопительного прибора
Зная необходимую мощность электрокотла для отопления дома, не следует забывать, что ее допустимое общее значение для здания ограничено соответствующими районными службами, эксплуатирующими электрическую сеть. При превышении установленного значения срабатывает автоматический выключатель, отключающий помещение от электроснабжения.
При выборе конкретной модели следует сначала выяснить, сколько электроэнергии будет потреблять электрокотел, а затем рассчитать все необходимые параметры прибора.
В настоящее время электрические котлы выпускаются не только с фиксированной мощностью, но и с моделируемой мощностью. Эксперты рекомендуют отдавать предпочтение моделям с фиксированным значением, что позволяет избежать отключения электропитания при превышении предельных значений, что происходит при использовании агрегатов с моделируемым значением.
Количество потребляемой электроэнергии не зависит от типа выбранного устройства. На величину влияет количество энергии, получаемой системой отопления от электрокотла.
От чего зависит мощность
Мощность котла обеспечивается нагревательными элементами (трубчатыми электронагревателями) – они расположены внутри теплообменника агрегата. Во время их работы теплоноситель нагревается, а затем направляется в систему отопления с помощью циркуляционного насоса.
Мощность электрического котла рассчитывается в кВт, и этот параметр относится именно к нагревательным элементам. Следует отметить, что этот показатель зависит от количества установленных нагревательных элементов и может составлять 2-60 кВт.
Как рассчитать теплопотери для частного дома и квартиры
Тепло уходит через окна, двери, потолки, наружные стены, вентиляционные системы. Для каждой теплопотери рассчитывается определенный коэффициент, который используется для расчета необходимой мощности системы отопления.
Коэффициенты (Q) определяются по формулам:
- S – площадь окна, двери или другой конструкции,
- ΔT – это разница температур внутри и снаружи в холодные дни,
- v – толщина слоя,
- λ – теплопроводность материала.
Все полученные Q суммируются, добавляется вместе с 10-40% теплопотерь через вентиляционные шахты. Эта сумма делится на общую площадь дома или квартиры и прибавляется к расчетной тепловой мощности системы.
При расчете площади стен вычитаются размеры окон, дверей и т.д. Размеры окон, дверей и т.д. вычитаются из площади стены.так как они учитываются отдельно. Наибольшие потери тепла происходят в помещениях на верхних этажах с неотапливаемыми чердаками и на цокольных этажах с нормальным подвалом.
Ориентация стен играет важную роль в нормативных расчетах. Комнаты, выходящие на север и северо-восток, теряют больше всего тепла (Q = 0,1). Соответствующие надбавки также учитываются в описанной формуле.
Расчет количества секций на комнату
Точность расчета зависит от количества учитываемых факторов. В целом их можно разделить на три группы:
- Расчеты по площади основаны на предположении, что. для отопления требуется не менее 100 Вт на квадратный метр. Это означает, что для комнаты площадью 10 м2 необходим радиатор мощностью 1 кВт (примерно 7 секций). Эти цифры относятся к помещениям с высотой потолка до 2,6 метров.
- Точные расчеты требуют включения коэффициентов для всех тепловых потерь. Необходимое количество секций для радиаторной системы рассчитывается по формуле расчета – умножением 100 (Вт/м2) на м2 площади помещения и на каждый коэффициент (q)..
- Определение по объему дает примерно те же цифры, что и формула расчета по площади. Согласно рекомендациям СНиП, расход тепла в гостиной сборного дома с деревянными окнами составляет 41 ватт на кубический метр. При установке современных стеклопакетов эта норма снижается до 34 ватт на кубический метр. Потребление тепла снижается для зданий с широкими стенами из пенобетона, кирпича и т.д., а также с хорошей теплоизоляцией.
Как рассчитать количество секций и расчетную тепловую мощность радиаторов? Простейшие формулы таковы :
N = S x 100 / P (без учета теплопотерь)
N = V x 41 W x 1,2 / P (включая тепловые потери)
- N – Количество секций,
- P – мощность одной секции охладителя,
- S – площадь помещения,
- V – объем помещения, 41 Вт – мощность для нагрева 1 м3,
- 1.2 – стандартный коэффициент теплопотерь.
Секционная тепловая мощность для каждой конкретной модели указывается производителем на кромке изделия. Средние значения следующие :
Зачем нам нужна высота потолка для расчета?
Итак, давайте рассмотрим "типичный" пример – дом площадью 100 квадратных метров. Расчет на основе площади дома основан на "1 кВт тепловой мощности котла на каждые 10 квадратных метров площади". Таким образом, мы получаем, что для обогрева площади в 100 квадратных метров нам потребуется 10 кВт котла.
Теперь посмотрим на высоту потолков в комнатах. Они могут быть 2,20, 2,50 или, например, 3,0 метра.
В первом варианте объем помещения составит 220 кубических метров, во втором – 250 кубических метров и в третьем – 300 кубических метров.
Любой работающий в доме теплогенератор, за исключением инфракрасных панелей и тому подобного, нагревает воздух внутри помещения. За счет конвекции теплый воздух смешивается с холодным и обеспечивает теплопередачу по всему пространству. В результате любой котел или плита нагревают воздух в доме. Воздух измеряется именно в объеме, то есть в кубических метрах.
В первом случае нам потребуется нагреть 220 кубических метров воздуха в доме, а во втором – 300 кубических метров. Логично предположить, что для нагрева 300 кубических метров воздуха потребуется почти в 1,5 раза больше тепла, чем для нагрева 220 кубических метров.
Это означает, что при одинаковой площади пола котел в первом случае почти в 1,5 раза менее эффективен, чем во втором.
Толщина и материал пола
Для одноэтажного дома толщина и материал пола могут не учитываться при расчете отопления. Конечно, толщина и материал полов влияют на теплопроводность и учитываются при расчете термического сопротивления ограждающих конструкций, но это несколько иная "операция".
Если же у вас двух- или трехэтажный дом, то при расчете мощности котла важно знать, какой толщины потолки и как они сделаны.
Возьмем тот же дом площадью 100 квадратных метров, но с двумя этажами. Предположим, что в первом случае у нас перекрытия толщиной 20 см, во втором – деревянные перекрытия с балками толщиной 20 см, а в третьем – деревянные перекрытия с балками толщиной 20 см и гипсокартонный потолок.
В первом случае мы имеем дело с монолитной плитой из теплопоглощающего материала. Будучи нагретой в начале сезона, бетонная плита будет служить своеобразным аккумулятором тепла. В этом случае объем плиты можно исключить из расчета. Умножьте площадь первого этажа в 50 квадратных метров на толщину пола в 0,2 метра и получите объем в 10 кубических метров, который можно исключить из расчета мощности котла.
Во втором случае мы имеем деревянные полы с балками, обшитые сверху и снизу сначала черновым полом и потолком, а затем стяжкой пола. Если ее толщина составляет 20 см, а высота готового потолка, например, 2,50 м, то к общему объему дома в 250 куб. м необходимо добавить еще 10 куб. м пола.
В третьем случае, когда высота готового потолка составляет 2,50 м, а общий объем – 250 куб. м, важно понять, насколько большая высота "скрыта" за подвесными потолками на первом и втором этажах.