Een verwarmingsketel kiezen: hoe het ketelvermogen te berekenen

Particuliere ontwikkelaars zullen waarschijnlijk geïnteresseerd zijn in hoe ze het vermogen van verwarmingsapparatuur correct kunnen berekenen. Het artikel maakt de lezers vertrouwd met de basisprincipes van de methodologie van warmtetechnische berekeningen, zodat het kopen van een ketel niet onnodig duur blijkt te zijn en het huis in de winter te koud is.

Een verwarmingsketel kiezen: hoe het ketelvermogen te berekenen

Wat bepaalt het benodigde vermogen

Elk gebouw is uniek vanwege de warmtetechnische processen die erin plaatsvinden. Bij het kiezen van een ketelvermogen zijn de meest interessante indicatoren warmteverliezen. Strikt genomen moet het ketelvermogen gelijk zijn aan de hoeveelheid warmte die de woning verlaat vanwege het temperatuurverschil tussen de twee omgevingen. Er zijn een aantal belangrijke gebieden met de hoogste lekpercentages:

  1. Dak- en plafondplaat – tot 30%.
  2. Muren en vloeren – tot 50%.
  3. Ramen en deuren – 15%.
  4. Ventilatie – 5-10%.

Een verwarmingsketel kiezen: hoe het ketelvermogen te berekenen

Om kwantitatieve waarden van warmteverlies in te stellen, kunt u allerlei rekenmachines gebruiken. Nauwkeurigere gegevens worden berekend door individuele berekeningen, waarvoor ze van fundamenteel belang zijn:

  1. Dikte en materiaal van muren, vloeren.
  2. Temperatuurverschil tussen buiten- en binnenlucht.
  3. De oppervlakte van de omringende muren.
  4. Aantal deuren en ramen, type glaspartijen.
  5. Ventilatiecapaciteit.
  6. De diepte van bevriezing van de grond, gemiddelde windbelastingen op het huis en andere factoren.

Er zijn twee manieren om het nominale vermogen te bereiken dat nodig is om een ​​comfortabele temperatuur in het gebouw te behouden. De eerste bestaat uit een bijna onbeperkte verhoging van de capaciteit van verwarmingsapparatuur. De tweede optie impliceert een gedetailleerde studie van de thermische technische kenmerken van het huis, de berekening van de waarde van warmteverliezen voor elk insluitingsvlak en de haalbare eliminatie van lekken. In het laatste aspect wordt warmtebeeldonderzoek van gebouwen en het huis als geheel steeds relevanter..

Een verwarmingsketel kiezen: hoe het ketelvermogen te berekenen

Berekening van warmteverliezen in gebouwen

De essentie van de berekening van de warmtetechniek is het gemakkelijkst uit te leggen aan de hand van het voorbeeld van een nogal primitief gebouw met één verdieping. De eerste gegevens zijn als volgt:

  1. Totale oppervlakte van het huis: 100 m2.
  2. Plafondhoogte: 2,5 m.
  3. Muren: cellenbeton 30 cm.
  4. Overlap: houten balk 25 cm dik met minerale wolvulling met een dichtheid van 60 kg / m3.
  5. Thermische isolatie: extern geëxpandeerd polystyreen met een dikte van 50 mm.
  6. Ventilatie: luchtverversing tot 40 m3 in uur.
  7. Vloer: monolithisch beton met 20 cm vulling op de grond uit gebroken geëxpandeerde klei.

Gewenste temperatuur binnenshuis: 23-25 ​​° С, in de regio is de gemiddelde temperatuur in januari -5 …- 6 ° С. Aangezien de berekening wordt uitgevoerd om het maximale vermogen van het verwarmingssysteem te bepalen, is het noodzakelijk om deze gegevens te correleren met de laagste temperatuur die gedurende het jaar optreedt. Laten we zeggen dat het -25 ° С is, de berekening voor deze waarde wordt parallel uitgevoerd.

Een verwarmingsketel kiezen: hoe het ketelvermogen te berekenen

Voor het gemak verdelen we de woning in vier zones van 25, 35 en 40 m2, gebruikmakend van de contouren van de interne scheidingswanden als richtlijn. Deze uitsplitsing van berekeningen in kleine fasen maakt het proces ook gemakkelijker..

Op een oppervlakte van 25 m2 er zijn twee buitenmuren, hun totale oppervlakte is 26,9 m2. Daarnaast hebben we bijna 25 m2 vloer en hetzelfde plafond. Voor elk type gebouwschil berekenen we afzonderlijk met de formule:

  • Qzweet = S X (? T) X (1 + Qext1 + Qext2 + … + QaddN) x Kposes / Rboeman

Hier: S is de oppervlakte van een uniform hek (m2).

Qext – het aandeel van bijkomende verliezen: door ventilatie, openslaande deuren of koudebruggen, ook bij plafonds groter dan 4 m..

NAARposes – tabelwaarde van de positiecoëfficiënt (positie) van de ontwerpconstructie ten opzichte van de buitenlucht. In ruwe berekeningen wordt het gelijk gesteld aan 1, afhankelijk van de oriëntatie van de muur varieert het van 1,05 tot 1,1.

Rboeman – weerstand tegen thermische overdracht, elk materiaal is anders (m2Kelvin / W).

Een verwarmingsketel kiezen: hoe het ketelvermogen te berekenen

Door de waarden die we kennen in de formule te vervangen, krijgen we:

  1. Voor vloer Qzweet = 25 x 14 x 1,22 x 1,06 / 0,853 = 0,53 kWh voor gemiddelde temperatuur (0,72 kWh voor minimum).
  2. Voor plafond Qzweet = 25 x 27 x 1,95 x 1 / 1,3 = 1,01 kWh voor gemiddelde temperatuur (1,76 kWh voor minimum).
  3. Voor muren Qzweet = 26,9 x 30 x 1,85 x 1,05 / 1,12 = 1,44 kWh voor gemiddelde temperatuur (2,33 kWh voor minimum).

Dienovereenkomstig is het totale warmteverlies van de eerste zone 2,98 kWh. Door extra berekeningen te vermijden, verhogen we het warmteverlies van de kamer proportioneel met 25 m2 vier keer, na gemiddeld 11,92 kWh en 19,24 kWh piekwarmteverlies voor het hele huis. Dit laatste is in feite het gewenste vermogen van de verwarmingsketel (heel dicht bij de realiteit), maar niet alles is zo eenvoudig.

Soorten energie – wat zijn de verschillen

Ben je er nog niet klaar voor of wil je je woning niet van aardwarmte voorzien, dan zijn er weinig mogelijkheden om een ​​energiedrager te kiezen: elektriciteit, gas of vaste brandstof. Met betrekking tot de laatste twee kan één ding ondubbelzinnig worden vermeld: de ketelapparatuur erop heeft het vermogen om slechts een bepaald deel van de brandstof om te zetten in nuttige warmte, de rest wordt verspild.

Een verwarmingsketel kiezen: hoe het ketelvermogen te berekenen

Hiervoor zijn verschillende redenen: onvolledige verbranding van brandstof, verlies van een deel van de warmte met verbrandingsproducten, automatische storingen die leiden tot inertiële oververhitting. Zo wordt tot een derde van het geld dat aan gasverwarming wordt besteed, verspild, terwijl vaste brandstoffen zelfs nog meer lekken.

Elektrische ketels hebben dit nadeel niet: hoeveel kilowatt stroom de ingangskabel miste, bijna dezelfde hoeveelheid bleef in huis, omdat energieconversie wordt uitgevoerd met een efficiëntie van 99% voor bijna alle soorten kachels.

Een verwarmingsketel kiezen: hoe het ketelvermogen te berekenen

Wat bepaalt het rendement van de ketel

Allereerst vanaf de juiste download. Voor gasapparatuur is dit de brandercapaciteit, voor vaste brandstofapparatuur – de massa brandstof in de oven. Kies de hoeveelheid brandstof zo optimaal dat alle warmte van de verbranding door warmtewisselaars kan worden opgenomen.

Het is erg belangrijk om te begrijpen dat hoe dichter het nominale vermogen van de ketel bij de piek ligt, hoe meer uitgesproken onvolledige warmteoverdracht en chemisch defecte verbranding zijn. Het is optimaal om het ketelvermogen 20-25% hoger te selecteren dan de verwachte piek, zodat de apparatuur niet werkt in de modus van verhoogde forcering.

Een verwarmingsketel kiezen: hoe het ketelvermogen te berekenen

Veel hangt ook af van het ketelontwerp. Moderne units bieden bescherming tegen warmteverlies door het lichaam, continue omgeving van de oven met koelmiddel en zeer efficiënte automatische regelschema’s. Vergeet ook niet het belang van stuwkrachtregeling: de meeste brandstof verbrandt niet door gebrek aan zuurstof.

Automatisering en hulpapparatuur

Het is aan jou: gewoon om het vermogen van de ketel te vergroten of om het rendement te verbeteren. Dit laatste kan worden bereikt door automatisering te installeren, die de koelvloeistof op optimale momenten met een hoog temperatuurverschil verwarmt en een constante luchttemperatuur handhaaft. De efficiëntie van het verwarmen van het water in het systeem kan ook worden verhoogd door geforceerde circulatie en overdruk..

Een verwarmingsketel kiezen: hoe het ketelvermogen te berekenen

Er is een aanzienlijk arsenaal aan middelen om restwarmte te benutten – allerlei recuperatoren en economizers. We kunnen vol vertrouwen zeggen dat dergelijke ketelapparatuur goed werkt bij capaciteiten van meer dan 40 kW, maar zelfs op kleinere schaal kan de apparatuur behoorlijk effectief zijn..

Beoordeel artikel
( Nog geen beoordelingen )
Delen met vrienden
Aanbevelingen en advies op elk gebied van het leven
Voeg een reactie toe

Door op de knop "Reactie verzenden" te klikken, ga ik akkoord met de verwerking van persoonlijke gegevens en accepteer ik het privacybeleid