如何計算燃氣加熱鍋爐的功率:公式和計算示例

如何根據面積和體積計算為私人住宅供暖的鍋爐功率

如何選擇燃氣鍋爐的功率

大多數銷售供暖設備的顧問使用公式 1 kW = 10 m² 獨立計算所需性能。根據加熱系統中冷卻劑的量進行額外的計算。

單迴路供暖鍋爐的計算

  • 對於 60 平方米 - 一個 6 kW + 20% = 7.5 千瓦的單元可以滿足熱量的需要
    .如果沒有合適的性能尺寸型號,優先考慮功率值大的加熱設備。
  • 以類似的方式,計算 100 m² - 鍋爐設備所需的功率,12 kW。
  • 要加熱 150 m²,您需要一個功率為 15 kW + 20%(3 千瓦)= 18 kW 的燃氣鍋爐
    .因此,對於 200 m²,需要一個 22 kW 的鍋爐。

如何計算雙迴路鍋爐的功率

10 m² = 1 kW + 20%(動力儲備)+ 20%(用於水加熱)

用於加熱和熱水加熱的 250 m² 雙迴路燃氣鍋爐的功率將為 25 kW + 40%(10 千瓦)= 35 kW
.計算適用於兩迴路設備。為了計算連接到間接加熱鍋爐的單迴路裝置的性能,使用了不同的公式。

間接加熱鍋爐和單迴路鍋爐的功率計算

  • 確定鍋爐的容量足以滿足房屋居民的需求。
  • 在儲罐的技術文件中,指出了鍋爐設備所需的性能,以保持熱水的加熱,而沒有考慮加熱所需的熱量。一個 200 升的鍋爐平均需要大約 30 kW。
  • 計算房屋供暖所需的鍋爐設備的性能。

結果數字相加。從結果中減去等於 20% 的金額。必須這樣做是因為供暖不會同時為供暖和生活熱水工作。單迴路供熱鍋爐的熱功率計算,考慮到熱水供應的外部熱水器,是考慮到這一特點。

燃氣鍋爐應該有多少功率儲備

  • 對於單電路型號,餘量約為 20%。
  • 對於兩電路單元,20% + 20%。
  • 與間接加熱鍋爐連接的鍋爐 - 在儲罐配置中,指示了所需的額外性能餘量。

基於鍋爐功率的用氣量計算

在實踐中,這意味著 1 m³ 的氣體等於 10 kW 的熱能,假設 100% 的熱傳遞。因此,在效率為 92% 的情況下,燃料成本將為 1.12 立方米,在 108% 時不超過 0.92 立方米。

計算消耗氣體體積的方法考慮了機組的性能。因此,一個 10 kW 的加熱裝置,在一小時內,將燃燒 1.12 m³ 的燃料,一個 40 kW 的單位,4.48 m³。在復雜的熱力工程計算中考慮了燃氣消耗對鍋爐設備功率的依賴性。

該比率也包含在在線供暖成本中。製造商通常會指出生產的每種型號的平均氣體消耗量。

為了充分計算取暖的大致材料成本,有必要計算揮發性加熱鍋爐的用電量。目前,以燃氣為主的鍋爐設備是最經濟的供暖方式。

對於大面積的供暖建築物,只有在對建築物的熱損失進行審計後才能進行計算。在其他情況下,他們在計算時會使用特殊的公式或在線服務。

燃氣鍋爐 - 通用換熱器,它為家庭用途和空間供暖提供熱水循環。

該設備看起來像 像一個小冰箱。

安裝加熱鍋爐時,必須正確計算其功率。

耗散因數的概念

耗散係數是居住空間與環境進行熱交換的重要指標之一。取決於房子的絕緣程度。最準確的計算公式中使用了這樣的指標:

  • 3.0 - 4.0 是完全沒有隔熱結構的結構的耗散因數。大多數情況下,我們談論的是由波紋鐵或木頭製成的臨時房屋。
  • 2.9 到 2.0 的係數對於隔熱水平較低的建築物來說是典型的。這是指沒有保溫的薄牆(例如一磚)的房屋,具有普通的木框架和簡單的屋頂。
  • 隔熱的平均水平和 1.9 到 1.0 的係數分配給帶有雙塑料窗、外牆隔熱或雙磚石以及隔熱屋頂或閣樓的房屋。
  • 0.6 到 0.9 的最低分散係數是使用現代材料和技術建造的房屋的典型值。在這樣的房子裡,牆壁、屋頂和地板都是絕緣的,安裝了良好的窗戶,通風系統也經過深思熟慮。

如何計算燃氣加熱鍋爐的功率:公式和計算示例

私人住宅供暖費用計算表

使用耗散係數值的公式是最準確的公式之一,可讓您計算特定建築物的熱損失。它看起來像這樣:

在公式中,Qt 是熱損失的水平,V 是房間的體積(長寬高的乘積),Pt 是溫差(要計算,你需要減去可以得到的最低氣溫在這個緯度與房間內所需溫度的距離),k 是散射係數。

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讓我們將這些數字代入我們的公式,並嘗試找出體積為 300 m³ (​​10 m * 10 m * 3 m) 的房屋在所需空氣溫度為 + 20° 時的平均隔熱水平的熱量損失C 和最低冬季溫度 - 20 ° C。

有了這個數字,我們就可以知道這樣的房子鍋爐需要多少功率。為此,所獲得的熱損失值應乘以一個安全係數,該係數通常為 1.15 到 1.2(相同的 15-20%)。我們得到:

將結果數字向下舍入,我們找到所需的數字。要按照我們設定的條件加熱房屋,需要 38 kW 的鍋爐。

這樣的公式將使您能夠非常準確地確定特定房屋所需的燃氣鍋爐的功率。此外,迄今為止,已經開發了各種各樣的計算器和程序,可以讓您考慮每個單獨建築物的數據。

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什麼是房間熱損失

任何房間都有一定的熱損失。熱量來自牆壁、窗戶、地板、門、天花板,因此燃氣鍋爐的任務是補償散發的熱量並在房間內提供一定的溫度。這需要一定的熱功率。

如何計算燃氣加熱鍋爐的功率:公式和計算示例
經實驗證實,通過牆壁散發的熱量最多(高達 70%)。高達 30% 的熱能可以通過屋頂和窗戶逸出,高達 40% 的熱能可以通過通風系統逸出。門(最高 6%)和地板(最高 15%)的最低熱損失

以下因素會影響房屋的熱量損失。

房子的位置。每個城市都有自己的氣候特徵。在計算熱損失時,有必要考慮該地區的臨界負溫度特性,以及采暖季節的平均溫度和持續時間(使用程序進行準確計算)。
牆相對於基點的位置。眾所周知,風玫瑰位於北側,因此位於該區域的牆壁的熱量損失將是最大的。冬季,冷風從西、北、東三面吹來,風勢很大,這些牆體的熱損失會更大。
加熱房間的面積。散發的熱量取決於房間的大小、牆壁、天花板、窗戶、門的面積。
建築結構的熱力工程。任何材料都有自己的熱阻係數和傳熱係數——通過自身傳遞一定熱量的能力。要找出答案,您需要使用表格數據,並應用某些公式。有關牆壁、天花板、地板的組成及其厚度的信息可以在住房技術計劃中找到。
窗戶和門洞。尺寸,門和雙層玻璃窗的修改。門窗洞口面積越大,熱損失越大。

計算時要考慮安裝的門和雙層玻璃窗的特性,這一點很重要。
考慮通風。無論是否存在人工罩,房屋中始終存在通風

房間通過打開的窗戶通風,當入口門關閉和打開時會產生空氣流動,人們從一個房間走到另一個房間,這有助於房間內的暖空氣逸出,它的循環。

知道了以上參數,不僅可以計算房屋的熱損失和確定鍋爐的功率,還可以確定需要額外保溫的地方。

3 更正計算 - 附加點

在實踐中,具有平均指標的房屋並不常見,因此在計算系統時會考慮其他參數。已經討論了一個決定因素——氣候帶,即鍋爐將使用的區域。我們給出係數W的值沉香 對於所有領域:

  • 中頻帶作為標準,比功率為1-1.1;
  • 莫斯科和莫斯科地區——我們將結果乘以 1.2–1.5;
  • 對於南部地區 - 從 0.7 到 0.9;
  • 對於北部地區,它上升到 1.5-2.0。

在每個區域中,我們觀察到一定的分散值。我們的行為很簡單——氣候區越往南,係數越低;越往北,越高。

以下是按地區調整的示例。讓我們假設之前進行計算的房屋位於西伯利亞,霜凍溫度高達 35°。我們取W沉香 等於 1.8。然後我們將得到的數字 12 乘以 1.8,得到 21.6。我們向更大的值四捨五入,結果是 22 千瓦。和最初的結果相差差不多兩倍,畢竟只考慮了一個修正。所以需要修正計算。

除了該地區的氣候條件外,還考慮了其他修正以進行準確計算:天花板的高度和建築物的熱損失。平均天花板高度為 2.6 m。如果高度顯著不同,我們計算係數值 - 我們將實際高度除以平均值。假設前面考慮的示例中建築物的天花板高度是 3.2 m。我們考慮:3.2 / 2.6 \u003d 1.23,四捨五入,結果是 1.3。事實證明,要加熱西伯利亞面積為 120 m2、天花板為 3.2 m 的房屋,需要 22 kW × 1.3 = 28.6 的鍋爐,即29 千瓦。

正確計算考慮建築物的熱損失也非常重要。無論其設計和燃料類型如何,任何家庭都會失去熱量。通過隔熱不良的牆壁,35% 的暖空氣可以通過窗戶逸出 - 10% 或更多

未絕緣的地板將佔 15%,而屋頂則佔 25%。即使存在這些因素之一,也應考慮在內。使用與接收功率相乘的特殊值。它具有以下統計數據:

通過隔熱不良的牆壁,35% 的暖空氣可以通過窗戶逸出 - 10% 或更多。未絕緣的地板將佔 15%,而屋頂則佔 25%。即使存在這些因素之一,也應考慮在內。使用與接收功率相乘的特殊值。它具有以下統計數據:

  • 對於15年以上的磚、木或泡沫砌塊房屋,保溫性好,K=1;
  • 其他非保溫牆體K=1.5;
  • 如果房子,除了非隔熱牆,沒有屋頂隔熱 K = 1.8;
  • 對於現代絕緣房屋 K = 0.6。
另請閱讀:  如何正確計算燃氣鍋爐的功率

讓我們回到我們的計算示例 - 西伯利亞的一所房子,根據我們的計算,需要一個容量為 29 千瓦的加熱設備。假設這是一棟帶隔熱層的現代房屋,則 K = 0.6。我們計算:29 × 0.6 \u003d 17.4。我們增加了 15-20% 以防極端霜凍。

因此,我們使用以下算法計算了熱發生器所需的功率:

  1. 1.我們求取暖房的總面積除以10。忽略比功率的個數,我們需要平均初始數據。
  2. 2.我們考慮到房子所在的氣候帶。我們將先前獲得的結果乘以該區域的係數索引。
  3. 3. 如果天花板高度與 2.6 m 不同,也要考慮到這一點。我們通過將實際高度除以標準高度來找出係數數。考慮到氣候帶而獲得的鍋爐功率乘以這個數字。
  4. 4. 我們對熱損失進行了修正。我們將前面的結果乘以熱損失係數。

在房屋內放置供暖用的鍋爐

以上只是關於專門用於加熱的鍋爐。如果器具用於加熱水,額定功率應增加25%

請注意,供暖儲備是在考慮氣候條件後進行修正後計算的。經過所有計算得到的結果是相當準確的,它可以用來選擇任何鍋爐:燃氣、液體燃料、固體燃料、電

根據地區計算燃氣鍋爐的功率

在大多數情況下,鍋爐單元的熱功率的近似計算用於加熱區域,例如,對於私人住宅:

  • 每 100 平方米 10 千瓦;
  • 每 150 平方米 15 千瓦;
  • 每 200 平方米 20 千瓦

這樣的計算可能適用於具有隔熱閣樓地板、低天花板、良好隔熱、雙層玻璃窗的不太大的建築物,但僅此而已。

如何計算燃氣加熱鍋爐的功率:公式和計算示例按照舊的計算,最好不要這樣做。資源

不幸的是,只有少數建築物符合這些條件。為了對鍋爐功率指標進行最詳細的計算,有必要考慮一整套相互關聯的量,包括:

  • 該地區的大氣條件;
  • 住宅樓宇的大小;
  • 壁的導熱係數;
  • 建築物的實際隔熱;
  • 燃氣鍋爐電源控制系統;
  • DHW 所需的熱量。

單迴路供暖鍋爐的計算

單迴路鍋爐機組的功率計算採用壁式或樓式改造的鍋爐的比例:每100平方米10千瓦,必須增加15-20%。

例如,需要為面積為 80 平方米的建築物供暖。

燃氣采暖鍋爐的功率計算:

10*80/100*1.2 = 9.60 千瓦。

如果配電網絡中不存在所需類型的設備,則購買具有更大 kW 尺寸的改裝。類似的方法適用於單迴路熱源,沒有熱水供應負荷,可作為計算一個季節用氣量的基礎。有時,計算時考慮到公寓住宅建築的體積和絕緣程度,而不是居住空間。

對於按標準工程建造的個體房屋,天花板高度為3m,計算公式相當簡單。

如何計算燃氣加熱鍋爐的功率:公式和計算示例另一種計算 OK 鍋爐的方法

在此選項中,根據設施的氣候位置,考慮了建築面積 (P) 和鍋爐單元的特定功率因數 (UMC)。

它以 kW 為單位變化:

  • 0.7 至 0.9 俄羅斯聯邦南部領土;
  • 1.0 至 1.2 俄羅斯聯邦中部地區;
  • 1.2至1.5莫斯科地區;
  • 1.5 至 2.0 俄羅斯聯邦北部地區。

因此,計算公式如下所示:
鉬=P*UMK/10

例如,位於北部地區的 80 m2 建築物的熱源所需功率:

莫 \u003d 80 * 2/10 \u003d 16 千瓦

如果業主將安裝一個用於加熱和熱水的雙迴路鍋爐單元,專業人士建議再增加 20% 的功率用於熱水加熱。

如何計算雙迴路鍋爐的功率

雙迴路鍋爐機組發熱量的計算按以下比例進行:

10 m2 = 1,000 W + 20%(熱損失)+ 20%(DHW 加熱)。

如果建築物的面積為 200 m2,那麼所需的大小將為:20.0 kW + 40.0% = 28.0 kW

這是一個估計的計算,最好根據人均熱水供應的用水率來明確。這些數據在 SNIP 中給出:

  • 浴室 - 8.0-9.0 l / min;
  • 淋浴安裝 - 9 l / min;
  • 馬桶 - 4.0 l / min;
  • 水槽中的攪拌機 - 4 l / min。

熱水器的技術文件指出了保證高質量水加熱所需的鍋爐加熱輸出。

對於 200 l 的熱交換器,負載約為 30.0 kW 的加熱器就足夠了。之後,計算足以加熱的性能,最後總結結果。

間接加熱鍋爐的功率計算

為了平衡單迴路燃氣機組與間接加熱鍋爐所需的功率,有必要確定需要多少熱交換器來為房屋的居民提供熱水。使用熱水消費標準數據,很容易確定一個 4 口之家每天的消費量為 500 升。

間接加熱熱水器的性能直接取決於內部熱交換器的面積,盤管越大,每小時傳遞給水的熱能越多。您可以通過檢查設備護照的特徵來詳細說明此類信息。

另請閱讀:  安裝燃氣鍋爐的技術和規範:牆壁和地板選項

如何計算燃氣加熱鍋爐的功率:公式和計算示例資源

對於間接加熱鍋爐的平均功率範圍和獲得所需溫度的時間,這些值的最佳比率:

  • 100 升,鉬 - 24 千瓦,14 分鐘;
  • 120 升,鉬 - 24 千瓦,17 分鐘;
  • 200 升,鉬 - 24 千瓦,28 分鐘。

選擇熱水器時,建議半小時左右將水加熱。基於這些要求,BKN 的第 3 個選項更可取。

一個老生常談的問題——為什麼要知道所需的鍋爐功率

儘管這個問題似乎是修辭的,但似乎仍然有必要給出一些解釋。事實是,一些房屋或公寓的業主仍然設法犯錯誤,陷入一個或另一個極端。也就是說,購買熱性能明顯不足的設備,希望能省錢,或者大大高估,這樣,在他們看來,在任何情況下都可以保證在很大程度上為自己提供熱量。

這兩者都是完全錯誤的,並且對提供舒適的生活條件和設備本身的耐用性都有負面影響。

好吧,由於缺乏熱值,一切都或多或少地清楚了。隨著冬季寒冷天氣的到來,鍋爐將滿負荷運行,而房間內不會有舒適的小氣候。這意味著您將不得不在電加熱器的幫助下“趕上熱量”,這將產生相當大的額外費用。而鍋爐本身,在其能力的極限下運行,不太可能持續很長時間。無論如何,一兩年後,房主清楚地意識到需要用更強大的單元替換單元。不管怎樣,錯誤的代價是相當可觀的。

如何計算燃氣加熱鍋爐的功率:公式和計算示例

無論選擇哪種供暖鍋爐,其熱輸出都必須滿足一定的“和諧”——從熱能上完全覆蓋房屋或公寓的需求,並具有合理的運行餘量

那麼,為什麼不買一個大利潤的鍋爐,有什麼可以預防的呢?是的,當然,將提供高質量的空間供暖。但現在我們列出這種方法的“缺點”:

- 首先,功率更大的鍋爐本身成本會更高,這樣的購買很難說是合理的。

- 其次,隨著功率的增加,單元的尺寸和重量幾乎總是增加。

這些都是不必要的安裝困難,“偷走”的空間,如果計劃將鍋爐放置在廚房或房屋生活區的另一個房間中,這一點尤其重要

- 第三,您可能會遇到供暖系統運行不經濟的情況——部分消耗的能源將被浪費掉,實際上是徒勞的。

- 第四,多餘的功率是鍋爐定期長時間停機,此外,還伴隨著煙囪的冷卻,因此會形成大量的冷凝水。

- 第五,如果強大的裝備從來沒有正確裝載,這對他沒有好處。這樣的說法可能看起來自相矛盾,但它是真實的 - 磨損變得更高,無故障運行的持續時間顯著減少。

流行供暖鍋爐的價格

僅當計劃將家庭需要的熱水系統連接到間接加熱鍋爐時,才適合使用多餘的鍋爐功率。好吧,或者將來計劃擴大供暖系統時。例如,在業主的計劃中 - 建造住宅擴建房屋。

為什麼不應該選擇功率儲備過多的鍋爐

由於缺乏熱量輸出,一切都非常清楚:即使在連續運行期間,加熱系統也根本無法提供所需的溫度水平。然而,正如我們已經提到的,權力過剩也可能成為一個嚴重的問題,其後果是:

  • 效率降低和燃料消耗增加,尤其是在不能平穩調節性能的一級和二級燃燒器上;
  • 鍋爐頻繁計時(開/關),這會破壞正常運行並縮短燃燒器的使用壽命;
  • 只是增加了鍋爐的成本,因為不會使用增加付款的性能;
  • 通常更大更重。

當過多的熱量輸出仍然合適時

正如我們已經提到的,選擇比需要大得多的鍋爐版本的唯一原因是與緩衝罐一起使用。緩衝罐(也稱為蓄熱器)是一個裝有一定體積的冷卻劑的儲罐,其目的是積累多餘的熱能,並進一步將其更合理地分配,以供暖房或提供熱水供應(生活熱水)。

例如,如果 DHW 迴路的性能不夠,或者當固體燃料鍋爐處於循環狀態時,當燃料燃燒時它會釋放出最大的熱量,並且在燃燒後系統會迅速冷卻,那麼蓄熱器就是一個很好的解決方案。此外,蓄熱器通常與電鍋爐配合使用,在夜間電費降低期間為水箱加熱,白天將所積累的熱量分佈在整個系統中,長時間保持所需的溫度沒有鍋爐的參與。

使用說明鍋爐

最終

如您所見,制熱能力的計算歸結為計算上述四個要素的總值。

不是每個人都能以數學精度確定係統中工作流體的所需容量。因此,不想執行計算,一些用戶採取如下行動。首先,系統填充了大約 90%,然後檢查性能。然後排出積聚的空氣並繼續填充。

在加熱系統運行期間,由於對流過程,冷卻劑液位會自然降低。在這種情況下,鍋爐的功率和生產率會有所損失。這意味著需要一個帶有工作流體的儲備罐,從那裡可以監控冷卻劑的損失,並在必要時補充它。

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