Prije dizajniranja sustava grijanja, instalacije opreme za grijanje, važno je odabrati plinski kotao koji može generirati potrebnu količinu topline za prostoriju. Stoga je važno odabrati uređaj takve snage kako bi njegova izvedba bila što veća i resurs je velik.
Govorit ćemo o tome kako izračunati snagu plinskog kotla s velikom točnošću i uz uvažavanje određenih parametara. U prikazanom članku detaljno su opisane sve vrste gubitaka topline kroz otvore i građevinske konstrukcije te su dane formule za njihovo izračunavanje. S obilježjima izrade izračuna uvodi se specifičan primjer.
Uobičajene pogreške pri odabiru kotla
Ispravan izračun snage plinskog kotla neće samo uštedjeti na potrošnom materijalu, već će i povećati učinkovitost uređaja. Oprema, čija toplinska snaga prelazi stvarne potrebe za toplinom, radit će neučinkovito kada, kao nedovoljno snažan uređaj, ne može pravilno zagrijati prostoriju.
Tu je moderna automatizirana oprema koja samostalno regulira protok plina, što eliminira neprikladne troškove. Ali ako takav kotao obavlja svoj rad na granici svojeg kapaciteta, tada se njegov radni vijek smanjuje.
Kao rezultat toga, učinkovitost opreme se smanjuje, dijelovi se brže troše i nastaju kondenzati. Stoga je potrebno izračunati optimalnu snagu.








Postoji mišljenje da je snaga kotla ovisi isključivo o površini prostorije, a za svaki stan izračun je 100 W po 1 sq. Stoga, da odaberete moć kotla, na primjer, kuća od 100 četvornih metara. m, trebat će vam oprema koja proizvodi 100 * 10 = 10000 W ili 10 kW.
Takvi izračuni su u osnovi pogrešni s dolaskom novih završnih materijala, poboljšane izolacije, što smanjuje potrebu za kupnjom opreme velike snage.

Snaga plinskog kotla za grijanje može se izračunati na dva načina - ručno ili pomoću posebnog programa Valtec, koji je dizajniran za profesionalne visoke preciznosti proračuna.
Potrebna snaga opreme izravno ovisi o gubitku topline u prostoriji. Znajući brzinu gubitka topline, možete izračunati snagu plinskog kotla ili bilo kojeg drugog uređaja za grijanje.
Što je gubitak topline u prostoriji?
Svaka soba ima određeni gubitak topline. Toplina dolazi iz zidova, prozora, podova, vrata, stropa, pa je zadatak plinskog kotla nadoknaditi količinu proizvedene topline i osigurati određenu temperaturu u prostoriji. To zahtijeva određeni toplinski učin.

Sljedeći čimbenici utječu na gubitak topline kod kuće.
- Lokacija kuće. Svaki grad ima svoje klimatske značajke. Pri izračunu toplinskih gubitaka potrebno je uzeti u obzir kritičnu negativnu temperaturnu karakteristiku regije, kao i prosječnu temperaturu i trajanje sezone grijanja (za točne izračune pomoću programa).
- Položaj zidova u odnosu na kardinalne točke. Poznato je da se ruža vjetra nalazi na sjevernoj strani, tako da će gubitak topline zida koji se nalazi na ovom području biti najveći. Zimi hladni vjetar s velike sile puše s zapadne, sjeverne i istočne strane, pa će toplinski gubici tih zidova biti veći.
- Područje grijane sobe. Veličina izlazne topline ovisi o veličini prostorije, području zidova, stropova, prozora, vrata.
- Toplinske građevinske konstrukcije. Bilo koji materijal ima svoj koeficijent toplinskog otpora i koeficijent prijenosa topline - sposobnost prolaska kroz određenu količinu topline. Da biste ih upoznali, morate koristiti tablične podatke, kao i primjenjivati određene formule. Informacije o sastavu zidova, stropova, podova, njihove debljine mogu se naći u tehničkom planu stanovanja.
- Otvori prozora i vrata. Veličina, modifikacija vrata i dvostruko staklo. Što je veća površina otvora prozora i vrata, to je veći gubitak topline. Važno je uzeti u obzir značajke ugrađenih vrata i dvostrukih stakala u izračunima.
- Računovodstvo za ventilaciju . Ventilacija uvijek postoji u kući, bez obzira na prisutnost umjetnih ispušnih plinova. Prozračivanje prostorije odvija se kroz otvorene prozore, kreće se kretanje zraka pri zatvaranju i otvaranju ulaznih vrata, ljudi hodaju od sobe do sobe, što pridonosi odlasku toplog zraka iz prostorije, njegovoj cirkulaciji.
Znajući gore navedene parametre, moguće je ne samo izračunati gubitak topline kod kuće i odrediti snagu kotla, nego i identificirati mjesta koja zahtijevaju dodatno zagrijavanje.
Formule za izračunavanje gubitaka topline
Ove formule mogu se koristiti za izračunavanje gubitka topline ne samo privatne kuće, već i stana. Prije početka izračuna potrebno je nacrtati tlocrt, označiti položaj zidova u odnosu na glavne točke, označiti prozore, vrata i izračunati dimenzije svakog zida, prozora i vrata.

Prilikom izračunavanja gubitka topline koriste se dvije formule: s prvom se određuje količina toplinskog otpora zatvorenih konstrukcija, a drugi gubitak topline.
Za određivanje toplinskog otpora upotrijebite izraz:
R = B / K
ovdje:
- R je vrijednost toplinskog otpora okolnih struktura, mjereno u (m 2 * K) / W.
- K - koeficijent toplinske vodljivosti materijala iz kojeg je izvedena ogradna struktura, mjereno u W / (m * K).
- B je debljina materijala zabilježena u metrima.
Koeficijent toplinske vodljivosti K je tablični parametar, a debljina B je uzeta iz tehničkog plana kuće.

Osnovna formula za izračunavanje toplinskih gubitaka također se koristi:
Q = L × S × dT / R
U smislu:
- Q - gubitak topline, mjeren u vatima.
- S je površina zatvorenih građevina (zidovi, podovi, stropovi).
- dT - razlika između željene temperature unutrašnjosti i vanjštine mjeri se i bilježi u C.
- R - vrijednost toplinskog otpora strukture, m 2 • C / W, koja je prema gornjoj formuli.
- L - koeficijent ovisno o orijentaciji zidova u odnosu na kardinalne točke.
Ako imate potrebne informacije, možete ručno izračunati gubitak topline zgrade.
Primjer izračuna gubitka topline
Kao primjer možemo izračunati gubitak topline u kući koja ima specificirane karakteristike.

Prema planu, širina objekta je 10 m, dužina - 12 m, visina stropa - 2, 7 m, zidovi su orijentirani na sjever, jug, istok i zapad. U zapadnom zidu izgrađena su tri prozora, od kojih su dva dimenzija 1, 5x1, 7 m, jedan - 0, 6 x 0, 3 m.

Južni zid ima ugrađena vrata dimenzija 1, 3 × 2 m, ima i prozorčić od 0, 5 × 0, 3 m, a na istočnoj strani dva prozora od 2, 1 × 1, 5 m i jedan 1, 5 × 1, 7 m.
Zidovi se sastoje od tri sloja:
- zidna obloga DVP (izoplit) izvana i iznutra - svaki po 1, 2 cm, koeficijent - 0, 05.
- staklena vuna smještena između zidova, debljina je 10 cm, a koeficijent 0, 043.
Toplinski otpor svakog zida izračunava se zasebno, jer uzimaju se u obzir položaj građevine u odnosu na kardinalne točke, broj i područje otvora. Rezultati zidnih proračuna su sažeti.
Pod je višeslojni, cijelo područje izrađuje se po istoj tehnologiji i uključuje:
- izrezani jezik je žljebast, debljina mu je 3, 2 cm, koeficijent toplinske vodljivosti je 0, 15.
- sloj suhog izravnavajućeg iverice debljine 10 cm i koeficijenta 0, 15.
- izolacija - mineralna vuna debljine 5 cm, koeficijent 0, 039.
Pretpostavimo da pod nema oštećenja u podrumu i sličnih otvora za toplinsku tehniku. Prema tome, izračun se vrši za područje svih prostorija pomoću jedinstvene formule.
Stropovi su:
- drveni štitovi 4 cm s koeficijentom 0, 15.
- mineralna vuna 15 cm, koeficijent je 0, 039.
- Paro-, hidroizolacijski sloj.
Pretpostavimo da strop nema izlaz na tavan iznad stambene ili pomoćne prostorije.
Kuća se nalazi u regiji Bryansk, u gradu Bryansk, gdje je kritična negativna temperatura -26 stupnjeva. Eksperimentalno je utvrđeno da je temperatura Zemlje +8 stupnjeva. Željena sobna temperatura + 22 stupnja.
Izračunavanje gubitka topline na zidu
Da bismo pronašli ukupni toplinski otpor zida, prvo je potrebno izračunati toplinski otpor svakog od njegovih slojeva.
Sloj staklene vune ima debljinu od 10 cm, a tu vrijednost treba pretvoriti u metara, odnosno:
B = 10 × 0.01 = 0.1
Primljena vrijednost In = 0, 1. Toplinska vodljivost toplinske izolacije - 0, 043. Zamjenjujući podatke u formulu toplinskog otpora dobivamo:
R čaša = 0, 1 / 0, 043 = 2, 32
Za sličan primjer izračunavamo otpornost na toplinu izoplita:
R je 0 = 0.012 / 0.05 = 0.24
Ukupni toplinski otpor zida bit će jednak zbroju toplinskog otpora svakog sloja, s obzirom da imamo dva sloja ploče od vlakana.
R = R staklo + 2 × R isopl = 2, 32 + 2 × 0, 24 = 2, 8
Određivanjem ukupnog toplinskog otpora zida možete pronaći gubitak topline. Za svaki zid računaju se zasebno. Izračunajte Q za sjeverni zid.

Prema planu, sjeverni zid nema prozorskih otvora, njegova duljina je 10 m, visina je 2, 7 m. Tada se površina zida S izračunava po formuli:
S sjeverni zid = 10 × 2, 7 = 27
Izračunajte parametar dT. Poznato je da je kritična ambijentalna temperatura za Bryansk -26 stupnjeva, a željena sobna temperatura je +22 stupnjeva. tada
dT = 22 - (- 26) = 48
Za sjevernu stranu uzima se u obzir dodatni faktor L = 1, 1.

Nakon preliminarnih izračuna, možete koristiti formulu za izračunavanje toplinskih gubitaka:
Q sjeverni zid = 27 × 48 × 1, 1 / 2, 8 = 509 (W)
Izračunajte gubitak topline za zapadni zid. Na temelju podataka ugrađena su 3 prozora, od kojih su dva dimenzija 1, 5 x 1, 7 m, a jedan 0, 6 x 0, 3 m. Izračunavamo površinu.
S zapadni zidovi1 = 12 × 2, 7 = 32, 4.
Iz ukupne površine zapadnog zida potrebno je isključiti područje prozora, jer će im gubitak topline biti različit. Da biste to učinili, izračunajte područje.
S ok1 = 1, 5 × 1, 7 = 2, 55
S ok2 = 0, 6 × 0, 4 = 0, 24
Da bismo izračunali gubitak topline, koristit ćemo površinu zida bez obzira na područje prozora, odnosno:
S zapadni zidovi = 32.4-2.55 × 2-0.24 = 25.6
Za zapadnu stranu dodani faktor je 1.05. Dobiveni podaci zamjenjuju se osnovnom formulom za izračun toplinskih gubitaka.
Q zid = 25, 6 × 1, 05 × 48 / 2, 8 = 461.
Slični izračuni su napravljeni za istočnu stranu. Ovdje su 3 prozora, jedan dimenzija 1, 5x1, 7 m, druga dva 2, 1 x 1, 5 m. Izračunavamo njihovu površinu.
S ok3 = 1, 5 × 1, 7 = 2, 55
S ok4 = 2, 1 × 1, 5 = 3, 15
Površina istočnog zida je jednaka:
S istočni zidovi1 = 12 × 2, 7 = 32, 4
Od ukupne površine zida oduzimamo vrijednosti površine prozora:
S istočni zidovi = 32.4-2.55-2 × 3.15 = 23.55
Dodani faktor za istočni zid je -1.05. Na temelju podataka izračunavamo gubitak topline istočnog zida.
Q istočni zidovi = 1.05 × 23.55 × 48 / 2.8 = 424
Na južnom zidu nalaze se vrata s parametrima 1.3x2 m i prozorom 0.5x0.3 m. Izračunavamo njihovu površinu.
S ok5 = 0, 5 × 0, 3 = 0, 15
S vrata = 1, 3 × 2 = 2, 6
Površina južnog zida bit će jednaka:
S južnih zidova1 = 10 × 2, 7 = 27
Odredite područje zida bez prozora i vrata.
Južni zid = 27-2.6-0.15 = 24.25
Izračunajte gubitak topline južnog zida, uzimajući u obzir koeficijent L = 1.
Južni zid Q = 1 × 24, 25 × 48 / 2, 80 = 416
Određivanjem gubitaka topline svake od zidova, njihov ukupni gubitak topline može se pronaći po formuli:
Q zidovi = Q južni zid + Q istočni zid + Q zap. Zid + Q sjeverni zid
Zamjenjujući vrijednosti dobivamo:
Q zidovi = 509 + 461 + 424 + 416 = 1810 W
Kao rezultat toga, gubitak toplinskih stijenki iznosio je 1810 vata na sat.
Izračun prozora gubitka topline
U kući se nalazi 7 prozora, od kojih su tri dimenzije 1, 5 × 1, 7 m, dva su dimenzija 2, 1 × 1, 5 m, jedan je 0, 6 × 0, 3 m, a drugi 0, 5 × 0, 3 m.
Prozori dimenzija 1, 5 × 1, 7 m je dvokomorni PVC profil s I-staklom. Iz tehničke dokumentacije možete saznati da je R = 0, 53. Prozori dimenzija 2, 1 × 1, 5 m su dvokomorni s argonom i I-staklom, imaju toplinski otpor R = 0, 75, prozore 0, 6 x 0, 3 m i 0, 5 × 0, 3 - R = 0, 53.
Površina prozora izračunata je gore.
S ok1 = 1, 5 × 1, 7 = 2, 55
S ok2 = 0, 6 × 0, 4 = 0, 24
S ok3 = 2, 1 × 1, 5 = 3, 15
S ok4 = 0, 5 × 0, 3 = 0, 15
Također je važno uzeti u obzir orijentaciju prozora u odnosu na glavne točke.

Izračunajte gubitak topline zapadnih prozora, uzimajući u obzir koeficijent L = 1.05. Na bočnoj strani nalaze se dva prozora dimenzija 1, 5 × 1, 7 m i jedan s 0, 6 × 0, 3 m.
Q OK1 = 2, 55 × 1, 05 × 48 / 0, 53 = 243
Q prozor2 = 0, 24 × 1, 05 × 48 / 0, 53 = 23
Ukupni ukupni gubici zapadnih prozora su
Q zap.okon = 243 × 2 + 23 = 509
Na južnoj strani je prozor 0, 5 × 0, 3, njegov R = 0, 53. Toplinski gubitak izračunavamo uzimajući u obzir koeficijent 1.
Q Južni prozor = 0.15 * 48 × 1 / 0.53 = 14
Na istočnoj strani nalaze se dva prozora dimenzija 2, 1 × 1, 5 i jedan prozor od 1, 5 × 1, 7. Izračunajte gubitak topline uzimajući u obzir koeficijent L = 1.05.
Q OK1 = 2, 55 × 1, 05 × 48 / 0, 53 = 243
Q OK3 = 3, 15 × 1, 05 × 48/075 = 212
Mi sumiramo gubitak topline istočnih prozora.
Q istočni prozor = 243 + 212 × 2 = 667.
Ukupni gubitak topline prozora bit će jednak:
Q prozori = Q istočni prozor + Q južni prozor + Q zap prozor = 667 + 14 + 509 = 1190
Ukupno kroz prozor ide 1190 vati toplinske energije.
Određivanje toplinskog gubitka vrata
Kuća ima jedna vrata, ugrađena je u južni zid, ima dimenzije 1, 3 × 2 m. Na temelju podataka o putovnici, toplinska vodljivost materijala vrata iznosi 0, 14, a debljina 0, 05 m. Zahvaljujući tim pokazateljima može se izračunati toplinski otpor vrata.
R vrata = 0.05 / 0.14 = 0.36
Za izračune morate izračunati njegovo područje.
S vrata = 1, 3 × 2 = 2, 6
Nakon izračunavanja toplinskog otpora i područja možete pronaći gubitak topline. Vrata se nalaze na južnoj strani pa koristimo dodatni faktor od 1.
Q vrata = 2, 6 × 48 × 1 / 0, 36 = 347.
Ukupno, kroz vrata ide 347 vati topline.
Izračun otpornosti toplinskog poda
Prema tehničkoj dokumentaciji, pod je višeslojni, cijelo područje je isto, ima dimenzije 10x12 m. Izračunavamo njegovu površinu.
S pod = 10 × 12 = 210.
Sastav poda uključuje daske, ivericu i izolaciju.

Toplinski otpor mora se izračunati za svaki sloj poda posebno.
R ploče = 0, 032 / 0, 15 = 0, 21
R iverica = 0.01 / 0.15 = 0.07
R izolacija = 0.05 / 0.039 = 1.28
Ukupni toplinski otpor poda je:
R pod = R ploče + R iverica + R toplina = 0, 21 + 0, 07 + 1, 28 = 1, 56
S obzirom da se zimi temperatura zemlje održava na +8 stupnjeva, temperaturna razlika bit će jednaka:
dT = 22-8 = 14
Preliminarnim izračunima moguće je pronaći gubitke topline kod kuće kroz pod.

Pri izračunu gubitka topline poda u obzir se uzima koeficijent L = 1.
Q kat = 210 × 14 × 1 / 1.56 = 1885
Ukupni gubitak topline poda iznosi 1885 W.
Izračun gubitka topline kroz strop
Pri izračunu gubitka topline stropa uzima se u obzir sloj mineralne vune i drvenih štitova. Paro-, hidroizolacija nije uključena u proces izolacije, tako da ne uzima u obzir. Za izračune moramo pronaći toplinski otpor drvenih štitova i sloj mineralne vune. Koristimo njihove koeficijente toplinske vodljivosti i debljine.
= 0, 04 / 0, 15 = 0, 27
R min = 0.05 / 0.039 = 1.28
Ukupni toplinski otpor bit će jednak zbroju Rs i R min .
R krov = 0, 27 + 1, 28 = 1, 55
Površina stropa jednaka je podu.
S strop = 120
Zatim se izračunava gubitak topline stropa, uzimajući u obzir koeficijent L = 1.
Q strop = 120 × 1 × 48 / 1, 55 = 3717
Ukupno kroz strop ostavlja 3717 vata.

Чтобы определить общие теплопотери дома, необходимо сложить теплопотери стен, окон, двери, потолка и пола.
Q общ =1810+1190+347+1885+3717=8949 Вт
Чтобы обогреть дом с указанными параметрами необходим газовый котел, поддерживающий мощность 8949 Вт или около 10 кВт.
Определение теплопотерь с учетом инфильтрации
Инфильтрация – естественный процесс теплообмена между внешней средой, который происходит во время движения людей по дому, при открытии входных дверей, окон.
Для расчета теплопотерь на вентиляцию можно использовать формулу:
Q инф =0.33×K×V×dT
U smislu:
- K – расчетная кратность воздухообмена, для жилых комнат используют коэффициент 0.3, для помещений с обогревом – 0.8, для кухни и санузла – 1.
- V – объем помещения, рассчитывается с учетом высоты, длины и ширины.
- dT – разница температур между окружающей средой и жилой дома.
Аналогичную формулу можно использовать в случае, если в помещении установлена вентиляция.

Высота помещения – 2.7 м, ширина – 10 м, длина – 12 м. Зная эти данные, можно найти его объем.
V=2.7 × 10 × 12=324
Разность температур будет равна
dT=48
В качестве коэффициента K берем показатель 0.3. Тогда
Q инф =0.33×0.3×324×48=1540
К общему расчетному показателю Q необходимо добавить Q инф . В итоге
Q общ =1540+8949=10489.
Итого с учетом инфильтрации теплопотери дома составят 10489 Вт или 10.49 кВт.
Расчет мощности котла
При расчете мощности котла необходимо использовать коэффициент запаса 1.2. То есть мощность будет равна:
W = Q × k
ovdje:
- Q – теплопотери здания.
- k – коэффициент запаса.
В нашем примере подставим Q=9237 Вт и вычислим необходимую мощность котла.
W=10489×1.2=12587 Вт.
С учетом коэффициента запаса необходимая мощность котла для обогрева дома 120 м 2 равна примерно 13 кВт.
Zaključci i koristan video na temu
Видео-инструкция: как рассчитать теплопотери дома и мощность котла с использованием программы Valtec.
Грамотный расчет теплопотерь и мощности газового котла по формулам или программными методам позволяет определить с высокой точностью необходимые параметры оборудования, что дает возможность исключить необоснованные расходы на топливо.
Molimo napišite komentare u blok ispod. Расскажите о том, как рассчитывали потери тепла перед покупкой отопительного оборудования для собственной дачи или загородного дома. Задавайте вопросы, делитесь информацией и фотоснимками по теме.