Расчет отопления дома. Онлайн калькулятор теплопотерь и мощности котла
Расчет отопления дома включает в себя определение теплопотерь дома и необходимой мощности обогревательных приборов. Представленный онлайн калькулятор упрощает процесс расчета. Также в обзоре приведены альтернативные методики определения теплопотерь.
Калькулятор расчета отопления дома
Для того чтобы рассчитать теплопотери и теплопроизводительность котла, необходимо задать следующие параметры:
- Тип остекления.
- Тип теплоизоляции в доме.
- Соотношение площади остекления.
- Минимальную температуру региона.
- Количество стен, выходящих на улицу.
- Высоту и площадь помещения.
Расчет необходимо производить для каждого помещения отдельно. Если расчет отопления для дома выполняется без разбивки на помещения, точность незначительно снижается. При этом в пункте «число стен выходящих наружу» нужно задать «четыре».
Методика расчета отопления дома
Чтобы самостоятельно рассчитать теплопотери дома, нужно воспользоваться одним из следующих наборов формул:
- Сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций определяется по формуле R = B / K, где R — тепловое сопротивление; K – коэффициент тепловой проводимости материалов; В — толщина строительного материала. Определив сопротивление теплопередаче можно приступить к расчету непосредственно теплопотери дома Q = S × dT / R, где Q — это теплопотеря; S — площадь ограждающей конструкции; dT — разница температур внутри и снаружи помещения; R — сопротивление теплопередаче.
- Более точное значение теплопотерь дома можно получить по формуле Q = 0,1 × Sk × k1 × … × kn, где Q — теплопотеря дома; Sk — площадь помещения; k1 — kn — поправочные коэффициенты для корректировки результата с учетом особенностей помещения; 0,1 — базовое значение удельной тепловой мощности = 100 Вт = 0,1 кВт.
В представленном выше калькуляторе отопления дома использована вторая формула с поправочными коэффициентами. Рассмотрим подробно каждый коэффициент.
к1 коэффициент, учитывающий качество остекления:
Конструкция окна (стеклопакета) | Значение k1 |
В помещении нет окон | 0,6 |
Тройной стеклопакет | 0,85 |
Двойной стеклопакет | 1,0 |
Обычное (двойное) остекление | 1,27 |
к2 коэффициент, учитывающий качество теплоизоляции стен:
Теплоизоляция внешних стен помещения | Значение k2 |
Хорошая теплоизоляция | 0,85 |
Средняя теплоизоляция (два кирпича или 200 мм дерева) | 0,85 |
Плохая теплоизоляция | 1,27 |
к3 коэффициент, учитывающий площадь остекления помещения:
Площадь остекления в зависимости от площади помещения | Значение k3 |
10% | 0,8 |
20% | 0,9 |
30% | 1,0 |
40% | 1,1 |
50% | 1,2 |
к4 коэффициент, учитывающий разность температур внутри и снаружи помещения:
Температура снаружи помещения | Значение k4 |
-10°C | 0,7 |
-15°C | 0,7 |
-20°C | 1,1 |
-25°C | 1,3 |
-30°C | 1,5 |
-35°C | 1,7 |
к5 коэффициент, учитывающий число стен в помещении выходящих на улицу:
Количество стен выходящих на улицу | Значение k5 |
Одна стена | 1,0 |
Две стены | 1,2 |
Три стены | 1,3 |
Четыре стены | 1,4 |
к6 коэффициент, учитывающий помещения над рассчитываемым:
Помещение над рассчитываемым | Значение k6 |
Обогреваемое помещение | 0,8 |
Теплый чердак | 0,9 |
Холодный чердак | 1,0 |
к7 коэффициент, учитывающий высоту помещения:
Высота помещения | Значение k7 |
2,5 метра | 1,0 |
3,0 метра | 1,05 |
3,5 метра | 1,1 |
4,0 метра | 1,15 |
4,5 метра | 1,2 |
Выбрав соответствующие параметры помещения можно с легкостью рассчитать теплопотери каждого помещения. Суммируя показатели каждого помещения, вы получите общие теплопотери дома. Остается только определится с мощностью (теплопроизводительностью) котла. Для этого к общим теплопотерям дома необходимо добавить 15 — 20 % резерв. Эта упрощенная методика применена в рассмотренном выше калькуляторе расчета отопления дома.
Есть и другой способ подбора мощности отопительного котла. По нормативам СНиП на каждые 10 м² используется 1 кВт мощности с учетом 10% запаса. Такой вариант расчетов возможен только для стандартных помещений с хорошей теплоизоляцией и высотой потолков не выше 3 м. Для более точных расчетов используется формула:
MK = S × YMK / 10 (кВт), где:
- MK — мощность котла.
- S — площадь отапливаемого помещения.
- УМК — удельная мощность котла на 10 м² площади дома, которая рассчитывается в соответствии с климатическими условиями в конкретном регионе.
- Деление на 10 производится, так как УМК дается на 10 м² площади.
Удельная мощность котла с учетом климатических зон:
Регионы | УМК |
Южные регионы | 0,7 — 0,9 кВт |
Регионы с умеренным климатом (средняя полоса) | 1,0 — 1,2 кВт |
Москва и Подмосковье | 1,2 — 1,5 кВт |
Северные регионы | 1,5 — 2,0 кВт |
Если котел, помимо отопления дома, будет использоваться для подогрева воды, то следует добавить к полученному результату дополнительно 25% мощности.
Пример расчета теплопотерь каркасного дома и мощности котла
Рассмотрим пример расчета теплопотерь и мощности котла по формуле Q = S × dT / R, где Q — это теплопотеря (Вт); S — площадь ограждающей конструкции (м²); dT — разница температур внутри и снаружи помещения (°C); R — сопротивление теплопередаче (м²×°C/Вт).
Исходные данные:
- Температура на улице -25°С.
- Комфортная температура внутри дома +20°С.
- Каркасный дом 6 × 6 метров.
- Высота потолка 3 метра.
- Общая площадь стен S = 72 м².
- Минераловатный утеплитель со стороны фасада дома имеет толщину 50 мм (B1 = 0, 05 м) и коэффициент теплопроводности K1 = 0,04 Вт/(м²×К).
- Межстеновой утеплитель стекловата имеет толщину 100 мм (B2 = 0, 1 м) и коэффициент теплопроводности K2 = 0,045 Вт/(м²×К).
- Внутренняя обшивка ДВП имеет толщину 12 мм (B3 = 0, 012 м) и коэффициент теплопроводности K3 = 0,05 Вт/(м²×К).
Разница температур внутри и снаружи помещения:
dT = 25 + 20 = 45 °С.
Осталось найти сопротивление теплопередаче стен R = B / K, где R — тепловое сопротивление ((м²×К)/Вт); K – коэффициент тепловой проводимости материалов (Вт/(м²×К)); В — толщина строительного материала (м).
- R1 = 0,05 / 0,04 = 1,28 (м²×К)/Вт.
- R2 = 0,1 / 0,045 = 2,22 (м²×К)/Вт.
- R3 = 0,012 / 0,05 = 0,24 (м²×К)/Вт.
- R = R1 + R2 + R3 = 3,74 (м²×К)/Вт.
Последний показатель необходимый для расчета теплопотерь найден, соответственно Q = 72 м² × 45 °С / 3,74 (м²×К)/Вт = 866 Вт или 0,866 кВт.
Расчета отопления дома осталось дополнить мощностью котла. Для этого к расчетному значению теплопотерь ограждающей конструкции прибавим 20 % запаса. 0,866 × 1,2 ≈ 1 кВт — такой мощности должен быть котел под заданные параметры дома. Как видно, мощность незначительная, и с обогревом рассмотренного дома 6 × 6 метров справится обычный электрический конвектор. Это, во-первых, обусловлено хорошей теплоизоляцией стен, а, во-вторых, тем, что при расчетах не учтено много факторов (теплопотери через окна, двери, перекрытия). Поэтому для более точного расчета отопления дома лучше воспользоваться онлайн калькулятором или формулой, где учтены все факторы.