Обеспечение теплом офисных и жилых помещений достаточно часто предусматривает отопительную систему с применением специального оборудования, которое подразумевает электрический нагрев воды. Приобретается подобное оборудование после грамотного расчета баланса энергопотребления и требуемой температуры. Так определяются эксплуатационные характеристики электрического котла, который способен обеспечить качественное отопление объекта с учетом параметров стройматериала конструкции дома, суммарной отапливаемой площади и высоты комнат.
Мощность электрокотла
Основой любого стандартного электрокотла выступает резервуар для воды, снабженный теплообменником, обеспечивающим прокачку жидкостного теплоносителя или же обычной воды из водопровода. Рассматриваемое электрооборудование интегрируется в электросеть переменного тока, а жидкость в нем нагревается посредством ТЭНов. Управляется весь процесс автоматически, для чего в конструкции имеются устройства защиты от перепадов напряжения и регуляторы температуры.
Потребляемая мощность электрокотла напрямую зависит от того, насколько используемый носитель тепла успевает охлаждаться по мере прохождения по отопительной системе объекта. Следует понимать тот факт, что большая часть тепла отдается радиаторам, но некоторая энергия расходуется непосредственно в самом котле. Это тепловые потери, которые обеспечивают нагрев ТЭНов, кожухов и стенок оборудования.
Для того чтобы электрокотел обеспечивал комфортную температуру внутри конкретного здания или помещения независимо от всевозможных внешних факторов, выполняется расчет рабочей мощности оборудования. Такие вычисления позволяют гарантировать равномерный прогрев внутреннего пространства помещения, а потому покупателю следует знать, как выполняется расчет мощности с учетом специфики конкретного объекта.
Сегодня для выполнения подобных вычислений используют два метода.
- Расчет мощности электрооборудования по суммарной площади комнат.
- Расчет мощности котла по объему внутреннего пространства объекта.
Помимо этого применяется вспомогательный метод расчета мощности по контуру. Он используется для системы горячего снабжения водой, а потому предусматривает определение дополнительной производительности оборудования. Результаты данного расчета суммируются со значениями, полученными посредством основных методик, после чего эта сумма сопоставляется с параметрами электрической проводки на объекте. Если электропроводка в силах справиться с заданной нагрузкой в условиях максимальной нагруженности ТЭНов, тогда расчетная мощность принимается в качестве необходимого параметра.
Расчет по площади обогреваемых комнат
Данная методика является базовой. Она позволяет определить искомый параметр электрооборудования, исходя из базовых эксплуатационных характеристик котла, требуемых для эффективного обогрева внутреннего пространства объекта площадью в 10 квадратных метров.
В рассматриваемом методе используется коэффициент, который не зависит от того, в какой климатической зоне расположен объект, а также не учитывает высоту потолков и теплопроводность перекрытий/стен/настилов. Он подразумевает, что на обогрев десяти квадратных метров помещения расходуется мощность оборудования в размере 1 кВт. А поскольку такой расчет является достаточно грубым, то для уточнения конечного значения вводятся так называемые поправочные коэффициенты, которые определяются опытным методом.
К примеру, для южных и северных регионов РФ вводятся климатические коэффициенты от 0,7 (для южных регионов) и до 2,0 (для северных регионов). При высоте перекрытий свыше 2,7 метра поправочный коэффициент будет равняться отношению реального параметра высоты стены к значению 2,7, а если конкретный узел «заточен» под горячее водоснабжение объекта, то к расчетной мощности следует прибавить от 25 до 30 процентов, дабы получить корректный показатель рассматриваемой характеристики для котла.
Отметим и тот факт, что нередко используется методика расчета по формуле S*K*100. В этом случае:
- К – коэффициент теплопотерь;
- S – суммарная площадь помещений.
Значение «К» может варьироваться от 0,7 до 2,2, на что влияют минимальные температурные значения воздуха в определенной местности. К тому же, данная методика не используется при расчетах мощности электрокотла, если конструкция сооружения предусматривает наличие дополнительной теплоизоляции (от 0,15 м толщиной), сдвоенного стеклопакета, стен выше 2,7 метра или же неотапливаемого чердака.
Расчет мощности отопительного оборудования по внутреннему объему
Данная методика основана на использовании коэффициента теплопотерь. Этот показатель изменяется в зависимости от нескольких факторов. К примеру, коэффициент равен:
- 0,6-0,9 – для домов, где кирпичные стены оснащены теплоизоляцией, имеются двухкамерные оконные стеклопакеты, а на крыше предусмотрен специальный теплоизолирующий слой;
- 1,0-1,9 – для сооружений с обычной кровлей, двойной кладкой стен из кирпича и оконными рамами из массива дерева;
- 2,0-2,9 — для жилых сооружений, которые характеризуются плохой тепловой изоляцией стен, к примеру, с перегородками в один камень;
- 3,0-4,0 — для деревянных строений или аналогов из гофрированных стальных пластин, имеющих теплоизоляцию.
В процессе расчетов по данной методике принято использовать формулу V * K * T / 860. Здесь под литерой «K» подразумевается коэффициент поправки, «V» указывает на внутренний объем объекта, а «Т» отражает разницу температур в комнате (требуемое значение) и на улице (минимальный показатель для региона).
После проведения расчетов получаем значение, которое, в большинстве случаев, является избыточным. Однако оно идеально соответствует реальности при длительных морозах, что дает возможность поддерживать заданный температурный режим в этих условиях. Также следует понимать, что этот метод не учитывает возможность использования электрического отопительного оборудования для обеспечения горячей водой ванной комнаты или кухонной мойки.
Если речь идет о квартирах в «многоэтажках», сооруженных из кирпича или же бетонных панелей, то расчет проводится согласно регламенту СНиП, где необходимая мощность электрооборудования для прогрева одного кубометра пространства должна находиться в узком коридоре значений — 34-41 Вт.
Хозяину недвижимости следует выполнить замеры высоты и площади комнат, прибавить к этим параметрам около 10%, определить верный коэффициент и лишь после этого выполнить расчеты. Если же в квартире установлены энергосберегающие стеклопакеты, тогда итоговую мощность котла можно немного снизить относительно расчетных значений.
Отметим тот факт, что квартиры, у которых наружу выходит лишь одна стена, используемый коэффициент поправки — 1,1, тогда как в случае с угловыми квартирами этот показатель – 1,2.
Эксплуатационные характеристики для ГВС
Загородных коттеджах электрокотлы используются не только для отопления, но также в качестве источников горячей воды. В таком случае расчет мощности оборудования должен учитывать такие аспекты, как температура воды для бытовых нужд и минимально необходимый объем для комфортного проживания всех членов семьи.
Что до температуры, то тут оптимальным является показатель в 90 градусов по Цельсию. Нужных температурных показателей можно добиться за счет добавления холодной воды посредством смесителя. Поэтому при расчетах обычно берется именно этот показатель температуры. Сами же вычисления необходимого объема осуществляются по принципу Vг * (Tг — Tх) / (Tк — Tх).
Следующим этапом является вычисление значения по коэффициенту удельной теплоемкости, температурных перепадов и массы воды. Результат таких исчислений следует конвертировать в киловатты и округлить в большую сторону. Также следует предусмотреть дополнительную мощность в 5 кВт, что позволит вам обезопасить себя в непредвиденной ситуации. И лишь затем можно приступать к выбору и покупке соответствующего электрокотла для своего домохозяйства.
Компания Alterm Пирамида производит электрокотлы для отопления частных домов, жилых, производственных и других помещений. Менеджеры всегда готовы проконсультировать и помочь в подборе котла.
