Як зробити розрахунок опалення в приватному будинку – цифри і формули

Опалення в приватному котеджі – невід’ємна умова комфортного проживання. Першим етапом в будівництві є складання проекту і виробництво всіх розрахунків. І якщо проект в процесі зведення будинку ще можна в чомусь поправити, то неправильні цифри приведуть до глобального збільшення фінансових вкладень. Систему обігріву закладають на початковому етапі, а обчислення виробляють до закладки фундаменту. Грамотні розрахунки і застосування якісних матеріалів дозволять зробити швидкий монтаж і при експлуатації обійтися без невиправданих тепловтрат.

З чого складаються тепловтрати будинку?

Будь-який будинок, житлове чи ні, має кілька видів обігріву і два різновиди втрати тепла:

  • природні, т. е. через віконні прорізи, дах, вхідні двері;
  • додаткові – відбуваються в результаті прихованих дефектів будівництва, застосування неякісних матеріалів, погану ізоляцію, помилок при монтажі і т. д.

Для того щоб не робити помилок або зуміти виправити їх, якщо вони вже відбулися, необхідно знати, на що звернути увагу.

№ п / п

проблема

характеристика

1

Погана теплоізоляція стін

Якщо будинок вже побудований, похибки визначають за допомогою тепловізора. Виправляти даний недолік в побудованому будинку складно. Найкраще використовувати якісні матеріали та залучати грамотних майстрів на стадії будівництва

2

Погана теплоізоляція покрівлі

Основне проблемне місце – стики, між балками перекриття і утеплювачем

3

засмічення радіаторів

Попадання будівельного сміття, заводський брак, повітряна пробка

4

обігрів вулиці

Радіатор не повинен сильно нагрівати виходить назовні стіну, в іншому випадку він буде «гріти» вулицю

5

Неправильний монтаж «теплої підлоги»

При монтажі система не повинна доходити до зовнішніх стін, в іншому випадку вона буде обігрівати саме її і, відповідно, вулицю

6

Щілини у віконних отворах

Причини появи віконних щілин:

  • неякісний монтаж склопакетів;
  • знос ізоляційних гумок;
  • слабке притиснення віконної стулки до рами

7

Щілини в дверних отворах

Небезпечні щілини і в балконних, і у вхідних дверях. Причини ті ж, що і при появі щілин у віконних отворах

8

містки холоду

Місця, де термічний опір знижений: перекриття, перемички, кути, місця стикування елементів конструкції і т. Д. Убезпечити такі ділянки слід на стадії будівництва, в іншому випадку спочатку з’явиться конденсат, а згодом непереборний грибок

9

вентиляція

Неправильно підключена вентиляція затягує холодні повітряні потоки з вулиці

10

Люк на дах

Причини такі ж, як при протягах у віконних отворах. Потрібна додаткова ізоляція

11

Неправильно встановлений кондиціонер

Основна витік тепла відбувається через монтажний отвір на вулицю

12

фундамент

Фундамент, навіть має повітряну «подушку» у вигляді підвалу, вимагає обов’язкового додаткового утеплення

13

шви кладок

Всі наявні в конструкції шви (в т.ч. одержувані при цегляній кладці) є містками холоду, термічний опір в цих місцях знижено

14

повітряні течі

Виникають біля стелі в місцях з’єднання стиків даху, стін, перекриттів, примикання до ізоляційного утеплювача

Усунути наявні тепловтрати необхідно на стадії будівництва, в подальшому зробити це буде складніше. До 90% втрат припадає на фундамент, вікна, двері, дах.

Як зробити розрахунок опалення в приватному будинку - цифри і формули

Додаткова витік відбувається в місцях проходження вентиляції і каналізації. Ці дані також необхідно враховувати при складанні схеми опалювальної системи.

Що входить в опалювальну систему?

Найважливіше пристрій для обігріву приватного будинку – нагрівальний котел в сучасних котеджах і піч в застарілих системах невеликих будинків (пічним опаленням великого будинку не протопити). Деякі різновиди даного нагрівального елементу мають димар, що виводить продукти горіння. Залежно від використовуваного палива, функціональних особливостей і потужності котел для обігріву буває:

  1. 1. Електрокотел. Єдиний плюс – зручність у використанні: включив / вимкнув. Але не користується популярністю через дорожнечу самого агрегату і його експлуатації. А якщо з яких-небудь причин подача електроенергії припиниться (розрив ел. Лінії внаслідок погодних умов, аварія на станції та ін.), Будинок буде замерзати без опалення.
  2. 2. Твердопаливний. Плюс – доступність і котла, і палива (вугілля, дрова, брикети). Але потрібен постійний контроль за прогоранням того ж вугілля та своєчасної подачі його в теплоносій. Вчасно не подав – будинок замерз. Такі пристрої можна застосувати в селах і селах. Сучасні моделі оснащуються автоматом для подачі палива, але ціна настільки велика, що простіше придбати агрегат іншої модифікації.
  3. 3. Рідкопаливний. Основний вид палива – дизельний. Плюси: найвищий ККД серед всіх моделей і, відповідно, підвищена продуктивність. Мінуси: потрібен окремий резервуар для дизеля і далеко не бюджетна ціна на нього.
  4. 4. Газовий. Найбільш популярний варіант. Плюси: невеликий розмір котла, високий ККД, низька вартість палива. Мінус: не всі райони країни газифіковані.

Котел – це головна складова всієї опалювальної конструкції, і підходити до його вибору потрібно грунтовно. Крім основного нагрівального елементу, додатково будуть потрібні:

  1. 1. Труби, як елемент системи, відповідають за поширення теплової енергії від котла до приладів опалення. Найбільш затребуваний матеріал – металопластик, ПВХ. Підключення виробляють за допомогою сполучних фітингів і колекторів (гребінок).
  2. 2. Батареї (сталеві, чавунні, алюмінієві), конвектори (конструкція, що забезпечує постійну циркуляцію теплого повітряного потоку без використання хутро. Приладів), файнколи (кондиціонування за допомогою професійної системи) і т. Д.
  3. 3. Система «тепла підлога».

Для того щоб грамотно, без помилок провести розрахунок опалення, необхідно точно знати кількість опалювальних приладів і спрогнозувати всі можливі енергетичні втрати будинку.

Розрахунки, проведені при установці системи опалення

Через сильні перепади температур в деяких кліматичних зонах важливо насамперед розрахувати тепловтрати кожного приміщення окремо з урахуванням матеріалу стін і їх товщини. Далі розписують наступні параметри:

  • скління склопакетів (2-, 3-, 5-камерний);
  • теплоізоляція (матеріал стін, теплоизолирующего і фінішного покриття;
  • процентне співвідношення площі всіх вікон по відношенню до підлоги;
  • температура повітря на вулиці в найхолоднішу пору року;
  • кількість стін, що виходять на вулицю;
  • поверховість (у нижнього поверху з теплим підвалом тепловтрати нижче в порівнянні з верхнім, без теплого горища);
  • висота кімнат;
  • площа кімнат.

До розрахунків тепловтрат при визначенні потужності котла додають поправочний коефіцієнт 1,2.

Як розрахувати потужність котла?

Наступний етап обчислень – визначити загальний обсяг будинку. Для цього обчислюють кубатуру всіх кімнат: і житлових, і всіх інших (кладовки, підсобні і господарські). Далі розраховують необхідну потужність котла з урахуванням всіх приміщень. Отримані цифри повинні бути виражені в кВт на м³. На практиці це виглядає так:

  • Розрахувати обсяг кожного приміщення.
  • Скласти отримані цифри.
  • Береться норматив теплообміну для конкретного регіону (Вт / м³).
  • Регіональний норматив множиться на кубатуру приміщення.
  • Додається коефіцієнт 1,2. Він необхідний для створення резервної потужності котла на 20% (апарат він не повинен працювати на межі можливості).

Виробляючи розрахунки подібним чином для двоповерхового будинку (зі стандартними кімнатами), де на 2 поверсі розташовані 3 спальні і 1 санвузол, на першому – велика вітальня, туалет, додаткова душова, коридор, кухня, з показником регіонального нормативу 50 Вт / м³, отримують потужність котла – 14,6 кВт. Простий одноконтурний котел має стандартну потужність 10-15 кВт.

Як обчислити тепловіддачу радіаторів?

Тепловіддача батарей залежить від матеріалу, з якого вони зроблені, кількості секцій і конструкції. Сучасний ринок представлений наступними різновидами:

матеріал радіаторів

плюси

мінуси

сталеві

  • бюджетна ціна;
  • простота установки;
  • невелика загальна маса вироби
  • низька теплоємність (тонкі стінки швидко остигають);
  • погано переносять гідравлічні і механічні пошкодження (в місцях стиків секцій і труб часто виникають течі);
  • цілісність конструкції не дозволяє змінювати розміри вироби, додавати і прибирати секції;
  • радіатори з низькою вартістю не мають спец. покриття і схильні до корозії;
  • гарантійний термін від виробника маленький

чавунні

  • сучасні моделі мають гідний естетичний вигляд;
  • конструкцію зменшують або збільшують у міру необхідності (секції додають / прибирають);
  • висока теплоємність: чавун довго остигає;
  • при грамотній збірці конструкції і правильному монтажі радіатор добре переносить всі різновиди ударів і пошкоджень, перепади температур (навіть критичні);
  • не схильні до абразивним змін і корозії;
  • добре працюють в тандемі з будь-яким теплоносієм

Конструкція має досить значну вагу, в зв’язку з цим:

  • складність монтажу;
  • не в будь-якому будинку можна встановити – не завжди стіни, перегородки і перекриття витримують масивний вага батареї

алюмінієві

  • невисока цінова категорія;
  • естетичний зовнішній вигляд;
  • висока тепловіддача;
  • витримує t близько 100 °, тиск – понад 15 атмосфер, тепловіддача 1 секції – до 200 Вт, вага секції до 2 кг, об’єм теплоносія – до 500 мл;
  • існують цілісні моделі і знімно-роз’ємні (секції прибирають / додають);
  • щоб радіатор не піддавався корозії, матеріал виготовлення повинен бути із застосуванням анодного оксидування металу
  • ризик піддатися корозії з додатковим газообразованием, тому теплоносій вибирають хорошої якості, майстри рекомендують встановлювати такі батареї тільки в приватних будинках без центрального опалення;
  • якщо конструкція не розділена на секції і модель цільна, при виникненні течі ремонт неможливий, радіатор змінюють повністю

біметалічні

  • тепловіддача висока, не гірше, ніж у алюмінієвих;
  • надійність і довговічність висока, не гірше, ніж у чавунних;
  • одна секція складається з верхнього і нижнього колектора, з’єднаних каналом, повністю вся конструкція з’єднується різьбовими муфтами, фінішне покриття алюмінієве (збільшує показники тепловіддачі);
  • труби всередині з антикорозійного металу з додатковим полімерним покриттям;
  • алюмінієвий теплообмінник не схильний до корозії т. к. не має контакту з теплоносієм;
  • радіатори не схильні до температурних перепадів, стрибків тиску;
  • є універсальними для будь-якого теплоносія, теплосистеми, але кращі показники при підключенні до централізованого опалення

Ціна незрівнянно вище щодо вартості радіаторів з інших матеріалів

Для комфортного опалення в окремій кімнаті і в будинку в цілому і для компенсації всіх можливих тепловтрат встановлюють або один радіатор з багатьма секціями, або декілька. Базою для розрахунків стане обсяг приміщення. За замовчуванням вважається, що 100 Вт досить для прийнятної температури. Необхідну величину тепловіддачі встановлюють за такою формулою:

  • Д = 100 х З
  • де Д – тепловіддача необхідна для обігріву;
  • С – площа кімнати.

Отримані обчислення стануть основними для придбання нероз’ємною батареї. Якщо конструкція складається з секцій, розрахунки тривають:

  • Н = С: С (пом)
  • де Н – необхідна кількість радіаторних секцій;
  • З (пом) – питома потужність однієї секції. Цей показник позначають в тех. паспорті купується батареї.

Дані розрахунки застосовні для стелі стандартної висоти – 2 м 70 см. При інших показниках обчислення виробляють, виходячи не з площі кімнати, а з кубатури.

Щоб визначити точну кількість секцій, можна скористатися наведеною таблицею:

Як зробити розрахунок опалення в приватному будинку - цифри і формули

Для самостійних обчислень застосовують такі формули:

Як зробити розрахунок опалення в приватному будинку - цифри і формули

додаткові коефіцієнти

Всі представлені розрахунки є базовими. Щоб підвищити точність обчислень, основні показники збільшують на деякі додаткові коефіцієнти:

  1. 1. Кліматичні особливості регіону розташування будинку.
  2. 2. Тип приміщення, що знаходиться вище і / або нижче кімнати, що підлягає розрахунку (підвал, наступна кімната, горище, мансарда).
  3. 3. Схема підключення радіатора до труб і, відповідно, теплоносія (діагональне, двостороннє, одностороннє, верхнє, нижнє).
  4. 4. Ступінь закритості батарей, існування штучних перешкод.

Кожен з цих показників має свій особливий коефіцієнт, його обов’язково враховують при веденні розрахунків.

У чому головні помилки монтажу?

Установка всієї системи опалювального обладнання повинно проводитися за правилами і в установленому порядку. Помилки, здійснені при монтажі, зводять нанівець всі обчислення. Ретельно вивірені розрахунки із застосуванням всіх даних за коефіцієнтами не приведуть до функціонального опалення приміщення. Стратегічними недоліками є:

  1. 1. Котел малої потужності.
  2. 2. Неправильно змонтована обв’язка теплоносія.
  3. 3. Система опалення обрана без урахування клімату, необхідної потужності, функціональних особливостей і т. Д.
  4. 4. Неякісно під’єднані труби і арматура.
  5. 5. Неправильно підключені додаткові прилади.

Розрахувати і змонтувати систему опалення самостійно цілком можливо. Але потрібно витратити досить багато часу для твору всіх необхідних розрахунків, обчислення коефіцієнтів, обміру площі кожного приміщення. Залишиться тільки здійснити монтаж, чітко контролюючи всі нюанси.

Залишити відповідь

Ваша e-mail адреса не оприлюднюватиметься. Обов’язкові поля позначені *