Pro plnou funkčnost elektrokotle je nutný správný výpočet jeho výkonu. Díky získaným údajům je možné vybrat elektrokotel, který dokáže pohodlně vytopit celou plochu bez následného přetížení a poruchy.
Jak správně vypočítat výkon elektrokotle?
Výkon zařízení by měl stačit pro celou místnost. Zároveň by neměl fungovat na hranici svých možností – to povede ke zvýšenému opotřebení a urychlí výstup z provozu.
Určení výkonu podle plochy je hlavním parametrem pro výpočet vhodnosti zařízení pro vytápění domu. Měli byste vzít charakteristiky z technického pasu, zadat je do speciální kalkulačky nebo použít vzorce.
Volba výkonu topného zařízení
Po zjištění požadovaného výkonu kotle je třeba vzít v úvahu, že jeho mezní celková hodnota pro určitý objekt je omezená. Limit pro omezení elektrické sítě je stanoven okresními službami, které poskytují elektřinu a udržují sítě.
Pokud nainstalujete kotel s výkonem překračujícím povolené hodnoty, dojde k aktivaci stroje. Proto musíte nejprve zjistit počáteční údaje a poté vypočítat výkon kotle a přídavných zařízení. Výrobci vyrábějí produkty s pevným nebo simulovaným výkonem. To vám umožní udělat nejlepší volbu a regulovat množství spotřebované energie.
Na čem závisí síla?
V konstrukci elektrického kotle jsou topná tělesa, díky nimž se ohřívá chladicí kapalina. Mají podobu trubkových topných prvků, které jsou namontovány uvnitř výměníku tepla a ohřívají chladicí kapalinu.
Výpočet výkonu pro elektrické zařízení se provádí v kW, protože tento parametr přímo souvisí s topnými články. Navíc je třeba poznamenat, že tato hodnota se může lišit v závislosti na počtu integrovaných topných prvků. Rozsah v tomto případě může být v rozmezí od 2 do 60 kW.
Vlastnosti provádění výpočtů pro elektrický kotel
Při výpočtu je třeba vzít v úvahu, že zařízení se vyznačují provozním výkonem, to je důležitý ukazatel, ze kterého se provádějí všechny výpočty. Je nutné doplnit tepelné ztráty a vytvořit plnou a nepřetržitou dodávku teplé vody.
V každém případě se výpočet provádí individuálně, s ohledem na plochu místnosti, stavební materiály, úroveň tepelné izolace a také počet a velikost okenních otvorů. Pro výpočet se používá vzorec W u10d S * Wsp / 2 mXNUMX s následující interpretací:
- W je výkon zařízení v kW;
- S je ukazatel plochy místnosti v m2;
- Wsp je parametr měrného výkonu zařízení používaného individuálně pro každý okres a kraj.
Ve středním pásmu se tento indikátor může pohybovat od 1 do 1,2. Tento vzorec je určen pro zařízení s nízkým výkonem, jako je například jednookruhový kotel. U dvouokruhové verze se nejprve vypočítá hodnota pro teplou vodu a poté pro vytápění.
Rozsah použití moderních elektrokotlů
Velký výběr modelů kotlů zajišťuje plnohodnotné vytápění nejen malých ploch, ale i objektů s vytápěným prostorem do 1000 m2.
Nízkopříkonové kotle jsou vhodné do bytů a malých komerčních či průmyslových prostor. Tyto varianty kotlů se vyrábí v jednofázové nebo třífázové formě. Pokud má kotel výkon větší než 6 kW, pak může mít vícestupňovou konstrukci, která vám umožní získat značné úspory.
Jak vypočítat výkon kotle: dvě metody
Při výběru kotle je důležité realizovat kompenzaci tepelných ztrát. Prvním krokem výpočtu je výpočet tepelných ztrát objektu. Tato hodnota je ovlivněna materiály, ze kterých je budova postavena, typem konstrukce, parametry okenních a dveřních otvorů a přítomností tepelné izolace.
Indikátor je také ovlivněn přítomností domácích spotřebičů, které generují teplo. Tento parametr se však zpravidla nebere v úvahu. Nezapomeňte vzít v úvahu systém podlahového vytápění, protože zajišťuje dodatečné vytápění.
Výpočet výkonu topného kotle podle plochy
Pro výpočet parametrů stačí použít pouze jeden indikátor – plochu místnosti. V průměru se 1 kW rovná 10 m2 prostoru. Pokud je tedy plocha 160 čtverců, výkon zařízení by měl být 16 kW.
Takové výpočty jsou přibližné. Parametry lze použít pro místnosti s výškou stropu od 2,5 do 2,7 metru. Pokud je tato hodnota vyšší, je třeba provést dodatečné výpočty. Provádějí se vydělením 2,7. Lze tak získat korekční faktor.
Kromě toho je nutné použít ukazatele, které zohlední klimatické vlastnosti:
- pro severní regiony bude tato hodnota od 1,5 do 2;
- pro centrální regiony – od 1,2 do 1,5;
- pro střední pásmo – od 1 do 1,2;
- pro jižní regiony to bude od 0,7 do 0,9.
Například při hodnotě 10 kW by měl být vynásoben korekčním faktorem, který zajistí přesnější výpočet parametrů.
Pro bytové domy existuje koeficient. Pokud je nahoře obydlí, pak se indikátor bude rovnat 0,7, pokud je podkroví s topným systémem 0,9, a v případě nevytápěného podkroví – 1. V tomto případě se výkon kotle také násobí těmito postavy.
Výkon kotle pro byty
Pro výpočet ukazatelů v bytech můžete použít akceptované standardy:
- koeficient bytů v panelovém domě na 1 m3 bude 41W;
- pokud je dům postaven z cihel, pak hodnota bude 34 wattů.
Pokud máte přesné parametry pro výšku stropů a rozměry, můžete vypočítat plochu vytápěné místnosti. Poté se tento ukazatel vynásobí přijatým standardem. Tím se vypočítá výkon kotle. Kromě toho se bere v úvahu region, ve kterém se dům nachází, materiál, ze kterého je postaven, a počet zdí směřujících do ulice. Poslední faktor má své koeficienty:
- pro jednu stěnu je to 1,1;
- pro dva – 1,2;
- pro tři – 1,3.
Při zohlednění všech změn můžete získat nejpřesnější hodnotu. Pokud jsou zapotřebí spolehlivé ukazatele, měly by se vypočítat tepelné ztráty. Chcete-li to provést, zavolejte speciální službu. Pracovník s termokamerou zkontroluje místnost a určí požadovaný koeficient.
Jak vypočítat výkon ekonomického elektrokotle?
Pro zajištění úplného výpočtu výkonu kotle s ukazatelem požadované účinnosti je nutné provést výpočty se stanovením následujících faktorů:
- správný a přesný výpočet tepelných ztrát doma při použití speciálního zařízení;
- dostupnost dalších zdrojů tepla;
- zohlednění plochy místnosti a výšky stropů;
- aplikace výpočtů zohledňujících klimatické zóny a typ konstrukce.
To vše vám umožní vybrat zařízení s přesnou hodnotou výkonu, při které bude proces ohřevu prováděn bez nákladů na pořízení příliš výkonného zařízení.
Metody určování výkonu
Pro přesné určení výkonu je nutné počítat se ztrátami. Lze je vypočítat dvěma způsoby:
- první možnost je možná díky informacím o oblasti domu;
- druhá možnost se používá při zohlednění indikátoru objemu místnosti.
Když je identifikován objasňující ukazatel, již nebude nutné provádět další výpočty. Elektrokotel totiž dokáže přeměnit 100 procent elektřiny na 100 procent tepelné energie. A říká, že technika má maximální úroveň účinnosti.
Výpočet výkonu kotle podle plochy
Jako výchozí bod je vhodné použít plochu domu. Na jeden metr čtvereční se spotřebuje 100 W tepelné energie. Použije se vzorec: P=S*k*100. Tento vzorec je založen na následujících prvcích:
- P – výkon kotle;
- S je plocha místnosti;
- k je koeficient tepelné ztráty.
Poslední údaj se liší podle regionu. Pokud teplota mimo okno neklesne pod -10, pak bude její hodnota 0,7. Poté probíhají výpočty v závislosti na teplotním režimu. Každých 5 stupňů dolů přidá k hodnotě 0,2 bodu. Takže pro oblasti s teplotním rozsahem -35 stupňů bude k rovno 1,2. Pro dům o 100 čtvercích, který se nachází v oblasti s teplotou -15, bude výpočet: 100 * 0,9 * 100 u9000d 9 W uXNUMXd XNUMX kW.
Faktory ovlivňující tepelný výkon
Tepelný výkon může ovlivnit mnoho faktorů, včetně:
- počet zdí, které směřují do ulice;
- typ a počet okenních otvorů;
- přítomnost a stupeň tepelné izolace stěn;
- celková plocha všech okenních otvorů;
- výška stropu v místnosti;
- přítomnost nebo nepřítomnost podkroví s izolací nad místností.
Standardní okna propouštějí až 27 procent, jejich ztrátový faktor je tedy 1,27. U trojskel je to méně a činí 0,85.
Pokud vezmeme v úvahu oblast zasklení, pak zde výpočty vypadají jinak. Při 40% zasklení celkové plochy mohou být ztráty asi 10 procent. V tomto případě bude koeficient roven 1,1. Pokud se tato hodnota zvýší, pak každých 10 procent přidá k číslu 0,1 bodu.
Výška se bere v úvahu pouze při překročení parametru o 2,5 – 2,7 metru. Ukazatel pro standardní výšku je 1. Zvýšení hodnoty o 0,5 metru přidá ke standardu 0,5 bodu. Proto pro stropy o výšce 4 metry bude ukazatel 1,15 bodu.
Tento typ výpočtu se také provádí podle vlastního vzorce. Má tvar: P=V*K*ΔT/860. Tento vzorec je dešifrován takto:
- P je požadovaný výkon topného zařízení;
- V je objem místnosti nebo domu;
- K je koeficient tepelné ztráty;
- ΔT je rozdíl mezi požadovanými indikátory tepla a teplotním režimem na ulici.
Koeficient ztrát má své vlastní ukazatele, které se tvoří vzhledem k návrhu všech činitelů tepelných ztrát.
- 0,6 – 0,9. To jsou hodnoty domů s cihlovými zdmi a dodatečnou dvojitou izolací. Okna s dvojitým zasklením a samotný dům má malou plochu. V tomto případě musí mít střecha tepelnou izolaci nebo topný systém.
- 1 – 1,9. Tento koeficient platí pro domy s dvojitým zdivem, malým množstvím okenních otvorů a se standardní střešní krytinou.
- 2 – 2,9. V tomto případě má dům standardní tepelnou izolaci v podobě střechy a oken. Zároveň je tloušťka stěn standardní a je jedna cihla.
- 3 – 4. Tento koeficient se vztahuje na objekty ze dřeva nebo budovy hangárového typu se stěnami z vlnitého plechu.
Všechny tyto ukazatele musí být zahrnuty do vzorce, protože hrají důležitou roli při výpočtu požadovaných kapacit.
Výpočet výkonu pro teplou užitkovou vodu
Ne všichni majitelé při koupi kotle jej instalují pouze na vytápění. Použití dvouokruhového kotle je velmi žádané, z důvodu dostatečné úspory při používání. Lze také instalovat zařízení, jejichž práce je zaměřena výhradně na dodávku teplé vody.
Výpočet indexu výkonu se provádí s ohledem na následující kroky:
- výpočet průměrného objemu spotřebované teplé vody pro všechny členy rodiny;
- výpočet objemu teplé vody s teplotou ohřevu 90 až 95 stupňů, zatímco bude zředěna;
- výpočet dodatečného výkonu kotle přiděleného na ohřev vody.
Vezměme si například dům, ve kterém rodina spotřebuje asi 150 litrů vody denně. Jeho teplota je přitom 37 stupňů. Pro výpočet objemu vody je třeba vzít jako základ následující hodnoty:
- Vw je množství použité teplé vody;
- Tzh je indikátor teploty vody, která bude pocházet z kohoutku;
- Tp je hodnota teploty tekoucí vody;
- Tg je ukazatel teploty na výstupu z kotle.
Hodnota Vv je 150 litrů, Tp je 8 stupňů, Tf je 37 stupňů a Tg je 95 stupňů. Proto objem kapaliny spotřebované na dům bude 105 * (37-8) / (95-8), což při výpočtech vede k hodnotě 50 litrů.
Pro výpočet dodatečného výkonu se používá následující vzorec: Рд=c*m*ΔT. Indikátory použité v něm mají následující výklad:
- c je měrná hodnota tepelné kapacity vody se standardním ukazatelem pro všechny případy 4,218 kJ/kg*K;
- ΔT je rozdíl mezi ukazatelem ohřáté vody a tekoucí vody;
- m je získaná hodnota požadovaného množství vody na rodinu.
Vzorec: 4,218*50*(95-8). Po provedení výpočtů můžete získat hodnotu 18 348 kJ. Pokud je toto číslo převedeno na kW / h, pak je toto číslo 5,1.
Při použití vzorců můžete získat všechny potřebné hodnoty, které zajistí vysoce kvalitní výběr kotle s požadovaným výkonem pro organizaci vytápění a dodávku teplé vody.
Je důležité vypočítat optimální výkon topného kotle pro soukromý dům, aby byla zajištěna pohodlná teplota. Pro nastavení výkonu zařízení se nejprve určí tepelná ztráta budovy. Jejich počet je ovlivněn mnoha faktory, včetně stavebních materiálů použitých při stavbě domu a přítomnosti vyhřívaných podlah.
Jak vypočítat výkon kotle podle plochy
V našem klimatickém pásmu vyžaduje vytápění 10 m2 1 kW výkonu. Pokud je například plocha vašeho domu 190 m2, pak k jeho vytápění potřebujete jednotku o výkonu 19 kW.
Tyto výpočty jsou přibližné, protože neberou v úvahu výšky stropů a další faktory. Po odvození konkrétních koeficientů se provedou příslušné úpravy. Mějte na paměti, že norma 1 kW na 10 m2 je vhodná pro místnosti, kde výška stropu dosahuje 2,7 metru. Pokud jsou stropy ve vašem domě vyšší, pak se výška vydělí standardním číslem 2,7, což vám umožní vypočítat korekční faktor.
Pokud budete kotel využívat nejen k vytápění, ale i k ohřevu vody, je potřeba k výsledné částce připočítat dalších 20 %.
Bez ohledu na to, jaké palivo pro kotel používáte (dřevo, nafta nebo plyn), je zohledněna řada tepelných ztrát:
- Při větrání – 15 %.
- S nízkou izolací stěn – 35%.
- Pokud je podlaha nezateplená – 15%.
Z tohoto důvodu je důležité při výpočtu vzít v úvahu jeden z uvedených faktorů.
Jak vypočítat výkon topného kotle pomocí nejjednoduššího vzorce
Doporučuje se použít nejjednodušší vzorec: W = S*Wsp.
S – plocha areálu, počítáno v m2.
W – výkon topného zařízení, přepočtený v kW.
Wsp – měrný výkon, který se vztahuje ke statistickému průměru a používá se pro konkrétní klimatickou zónu (kW/m2). Tato hodnota vychází z provozu otopných soustav v klimatických pásmech po dlouhou dobu. Při vynásobení plochy tímto ukazatelem dostaneme průměrný výkon.
Proč počítat, když si můžete rovnou koupit to nejvýkonnější
Při nákupu bez předběžných výpočtů můžete utratit příliš mnoho peněz. Nadměrný výkon, který překračuje vaše potřeby, navíc povede ke zvýšenému zatížení hydraulického systému, nevyváženému fungování, poruchám automatizace a poruchám.
Tento problém lze částečně překonat, pokud je kotel vybaven vícestupňovým modulačním ohřívačem. V tomto případě lze nastavit intenzitu spalování. Ale v tomto případě získáte pouze částečné řešení problému. Pokud je rozdíl mezi přijatým a požadovaným výkonem příliš velký, modulační ohřívač nebude fungovat, takže kotel bude pracovat impulzivně.
Stojí za zmínku, že ve výkonném kotli se hořák po zahřátí chladicí kapaliny okamžitě vypne, palivo nemůže zcela vyhořet a komín se nemůže zahřát. V důsledku toho se v komíně usazují značné množství sazí, což vede k poruchám fungování topného systému.
Typ a výkon kotle
Výpočet výkonu není ovlivněn typem kotle a použitým palivem. Z tohoto důvodu je nesprávné počítat např. výkon plynové jednotky.
Nezáleží na tom, jak svůj domov vytápíte, tradičními zděnými kamny; elektrický kotel, kotel na tuhá paliva, kapalná paliva nebo plynový kotel, účinnost zařízení závisí také na místnosti, ve které je instalován. Z tohoto důvodu byste neměli specifikovat a například počítat výkon kotle na plyn nebo tuhá paliva.
Nejdůležitější je, že stojí za to vypočítat výkon topného zařízení během procesu projektování budovy. To je způsobeno potřebou správného uspořádání spalovací místnosti.
