Перш ніж купувати котел, слід визначитися з його основною характеристикою, тобто потужністю обігріву.
Важливо, щоб можливостей котла вистачало для забезпечення теплом всього будинку або квартири навіть у найлютіший мороз, і щоб при цьому він не був надмірно продуктивним.
- У першому випадку неправильний вибір призведе до переохолодження повітря в приміщенні і зовнішніх стін, все це не тільки вплине на комфорт проживання, а й спричинить за собою наслідки у вигляді промерзання зовнішніх стін.
- У другому випадку при надлишку потужності котел не тільки обійдеться в значну суму коштів для придбання, але і буде нераціонально споживати енергію, будь то електрику, газ або тверде паливо.
При виборі котла важлива лише та потужність, яку він здатний видавати в систему опалення, тобто передавати теплоносія, найчастіше воді.
Саме цей параметр необхідно дивитися в першу чергу в технічному паспорті.
За визначенням продуктивність котла повинна бути достатньою для покриття всіх теплових втрат будинку або квартири, враховуючи цільову внутрішню температуру, рівну 24 градусів, і зовнішню, рівну мінімальній температурі в році.
Слід розрахувати всі можливі теплові втрати опалювального приміщення і отримане значення збільшити додатково на 15-20%.
З усіх можливих теплових втрат котла для опалення будинку, які застосовні до житлових приміщень, в розрахунок беруться наступні:
- через стіни, стелі, підлоги;
- вікна та інші отвори;
- вентиляцію (природна або механічна, приточно-витяжна).
При цьому бажано втрати тепла розраховувати окремо для кожного приміщення в будинку або квартирі, які будуть опалюватися.
Тому як кімната з двома зовнішніми стінами матиме зовсім інші значення втрат тепла, ніж кімната з трьома або з усіма внутрішніми стінами.
Такий докладний розрахунок дозволить не тільки визначити тепловтрати, але і прийняти своєчасне рішення про необхідність додаткового утеплення зовнішніх стін.
розрахунок тепловтрат
Розрахунок тепловтрат для кожного приміщення являє суму втрат для зовнішніх стін, стелі та підлоги, а також віконних прорізів.
Отримати необхідну значення для кожної поверхні можна за наступною формулою:
де Q - це величина теплових втрат через огорожу; ΔT - різниця внутрішньої і зовнішньої температур повітря; R - опір теплопередачі (С / Вт); S - площа огороджувальної поверхні; n - коефіцієнт, що дозволяє скорегувати результат, враховуючи тип огорожі.
Опір теплопередачі для кожного типу матеріалу, з якого складено огорожу, обчислюється за формулою:
де λ - коефіцієнт теплопровідності; δ - товщина в метрах шару матеріалу, це довідкове значення, яке можна уточнити в СНиП II-3-79 Додаток 2.
Все опору матеріалів однієї стіни підсумовуються.
Коефіцієнт для коригування визначається типом огорожі.
Так для зовнішньої стіни або будь-якого перекриття, яке з одного боку вентилюється зовнішнім повітрям, він дорівнює 1.
Для перекриттів, сполучених з горищем або вентильованим підвалом він дорівнює 0,9.
Для перекриттів над неопалюваними технічними підпідлоговими - 0,4.
Для більш точних розрахунків застосовуються ще ряд поправочних коефіцієнтів, які враховують орієнтацію стін по сторонах світу, розу вітрів і т.п.
Однак для розрахунку потужності котла для опалення будинку це неактуально.
Порахувавши суму по всіх приміщеннях, залишається додати до результату кількість тепла, яке втрачається через віконні прорізи та за рахунок вентиляції.
Для вікон можна наближено виразити тепловтрати рівними 135 Вт / м2 для дерев'яних вікон з подвійними рамами або в середньому 100 Вт / м2 для металопластикових вікон (реальні значення коливаються в межах 70-120 Вт / м2 в разі двокамерного склопакета).
Наприклад, для євровікна розміром 1х1,6 м втрати складуть 160 Вт.
Вентиляція здійснює подачу свіжого повітря.
Для комфортного проживання бажано щоб все повітря замінювався протягом трьох годин і так постійно, або з розрахунку 30 м3 / ч * чол. Використовуючи формулу:
Qвент = 0,28LcrA (tв - tн),
де L - це вказаний повітрообмін, помножений на кількість проживаючих осіб.
Вибір за теплової потужності
Отриманий результат всіх сумарних тепловтрат необхідно збільшити ще на 15-20%, і виходить необхідна потужність опалення, якої вистачить для обігріву будинку або квартири навіть в найхолодніший період року.
Перед тим як вибрати котел, слід оцінити отримані вище значення тепловтрат і по можливості забезпечити додаткове утеплення в тих приміщеннях, де вони значно вище, ніж в інших кімнатах.
Це дозволить істотно заощадити і при покупці котла, і на наступних витратах, оплачуючи рахунки за газ чи електроенергію.
У разі якщо опалювальний котел підбирається для установки в заміському будинку, який можливо буде простоювати в холодну пору року бажано при розрахунку потужності теплові втрати збільшити на 30%.
Так буде запас потужності, що дозволяє при необхідності швидко прогріти остигле приміщення.
Бажано також, щоб котел мав економ режим для підтримки мінімальної допустимої температури в приміщенні не нижче 15 градусів, щоб уберегти приміщення від промерзання.
Важливо пам'ятати, що іноді у газових котлів або котлів на твердому паливі вказується потужність пальника або камери згоряння, що не є його тепловою потужністю, яку він передає в систему опалення приватного будинку.
Для більш грубого розрахунку необхідної потужності опалювального котла можна просто врахувати, що на кожних 10 м2 площі потрібно приблизно по 1 кВт.
Однак це орієнтовний значення частково вірне для приміщень зі стелею не вище 3 м і для регіону з мінімальною температурою рівною 20оС в найхолоднішу тиждень року.