Voor- en nadelen van gasboilers

De ketel is het belangrijkste onderdeel van het verwarmingssysteem. Het genereert de hoeveelheid warmte die nodig is voor comfortabele omstandigheden en zorgt voor warmwatervoorziening. Als er een gasleiding in de buurt van het huis is, is de beste optie om een ​​​​gasketel te installeren. Het heeft zijn voor- en nadelen. De voordelen van gasapparatuur zijn efficiëntie, hoog vermogen, bedieningsgemak, middelgrote ketels kunnen zelfs in de keuken worden geïnstalleerd, compact formaat en milieuvriendelijkheid (de ketel stoot de minste hoeveelheid schadelijke stoffen uit in de atmosfeer).

De nadelen van een dergelijke ketel kunnen worden beschouwd als de vereiste van een speciale vergunning voor de installatie ervan, het risico op gaslekken, de aanwezigheid van bepaalde vereisten voor de ruimte waarin de ketel zal worden geplaatst en de aanwezigheid van een automatische uitschakeling van gas bij lekkage of onvoldoende ventilatie. In elk geval, als u besluit om gasverwarmingsapparatuur te installeren, heeft u een vraag over hoe u het vermogen van een gasboiler kunt berekenen.

Berekening van een gasboiler: de eerste methode

Een correct berekend ketelvermogen is een garantie voor een betrouwbare en efficiënte werking van het verwarmingssysteem. De basis voor de berekening is om de woning van de optimale temperatuur te voorzien. Meestal is de belangrijkste warmtebron in een huis of huisje de ketel. Om de benodigde parameters te berekenen en de verkregen gegevens vast te leggen, hebt u de volgende materialen en gereedschappen nodig:

• roulette;
• papier, pen;
• rekenmachine.

Het rendement van het verwarmingssysteem hangt volledig af van het vermogen van de ketel. Overmatig vermogen leidt tot overmatig brandstofverbruik en onvoldoende vermogen leidt tot het onvermogen om de gewenste temperatuur in huis te handhaven, vooral in het winterseizoen. Het vermogen van een gasboiler wordt bepaald op basis van de volgende parameters: het specifieke vermogen van de unit per 10 m2, rekening houdend met de klimatologische omstandigheden van een bepaalde regio (Wsp), de oppervlakte van het verwarmde pand (S ). Specifiek vermogen, afhankelijk van de klimaatzone, kan verschillende waarden aannemen: 1,2-1,5 kW - voor Centraal-Rusland, 0,7-0,9 - voor zuidelijke regio's en 1,5-2,0 kW - voor noordelijke gebieden.
Het ketelvermogen wordt berekend met de formule Wcot = (S * Wud)/10. Voor het gemak van de berekening wordt eenheid meestal als het specifieke vermogen genomen. Het vermogen wordt daarom berekend als 10 kW per 100 m2. Een andere belangrijke parameter is het volume van de koelvloeistof die in het systeem circuleert (Vsyst). Gebruik bij het berekenen de verhouding van 1 kW: 15 liter (eenheidsvermogen: vloeistofvolume. De formule ziet er als volgt uit: Vsyst = Wkot 15

Als voorbeeld wordt de berekening van het vermogen van een gasboiler en het benodigde volume koelvloeistof voor het verwarmen van een huis met een oppervlakte van 100 m2 in de noordelijke regio gegeven. Het maximale specifieke vermogen voor de noordelijke regio's is 2 kW, dan:

• Wcat = 100 2/10 = 20 kW;
• Vsyst = 20 15 = 300 l.

Om de berekening nauwkeuriger te maken, kunt u een speciale rekenmachine gebruiken die ook rekening houdt met de gewenste constante temperatuur in het huis, de laagste gemiddelde jaartemperatuur, de parameters van het pand, de dikte en het materiaal van de muren, het type aantal verdiepingen en het aantal ramen.

Voordat u een ketel koopt, moet u de technische kenmerken en het technische gegevensblad zorgvuldig bestuderen.

U bent dus zeker van het thermische vermogen, omdat in sommige gevallen, in plaats van het vermogen dat aan het systeem wordt gegeven, de technische kenmerken van de brander kunnen worden aangegeven, die niet van belang zijn voor de consument.

De tweede manier om de kracht van apparatuur te berekenen

Bij het kiezen van een ketel moet rekening worden gehouden met informatie over het warmteverlies van de kamer, dat moet worden gecompenseerd. Ze moeten worden berekend. Dit wordt meestal gedaan door de architect die het huis heeft ontworpen. Met behulp van deze gegevens kunt u de ketel met het benodigde vermogen selecteren. Het is mogelijk om warmteverlies te berekenen met behulp van speciale programma's met geavanceerde mogelijkheden, met behulp waarvan berekeningen kunnen worden gedaan, zelfs door degenen die nog nooit ontwerp hebben ontmoet.

Als er geen huisontwerp en warmteverliesberekeningen zijn, kunnen deze onafhankelijk worden bepaald met behulp van een vereenvoudigde rekenmethode. De vragenlijsten zijn nauwkeurig genoeg voor kleine particuliere huizen. Zij hebben vragen over het materiaal en de dikte van de wanden, het aantal en de grootte van ramen en het type glas. Per vraag zijn er meerdere antwoordmogelijkheden. Voor elk antwoord wordt een nummer voorgesteld.
http:

De ketel wordt berekend aan de hand van deze getallen, het resultaat is een waarde die het warmteverlies van het huis weerspiegelt. Het is heel geschikt om het vermogen van het apparaat te bepalen. Het invullen van de vragenlijst en het uitvoeren van berekeningen duurt slechts enkele minuten. De eenvoudigste methode voor het berekenen van warmteverlies is om het te berekenen met behulp van een voorwaardelijke coëfficiënt, die de volgende waarden heeft:

• van 130 tot 200 W / m2 - huizen zonder thermische isolatie;
• van 90 tot 110 W / m2 - huizen met thermische isolatie, 20-30 jaar geleden gebouwd;
• van 50 tot 70 W / m2 - moderne geïsoleerde huizen met nieuwe ramen, gebouwd in de 21e eeuw.

Om het warmteverlies te bepalen, wordt de coëfficiënt vermenigvuldigd met de oppervlakte van het huis, maar deze berekeningen zijn bij benadering, ze houden geen rekening met het aantal en de grootte van ramen, de locatie en vorm van het huis, die het warmteverlies beïnvloeden . Deze berekening is niet essentieel bij het kiezen van een ketel.
http:

Het berekende warmteverlies weerspiegelt de maximale warmtebehoefte van de woning om normale temperaturen te handhaven. De grootste warmtevraag ontstaat bij temperaturen onder de -22 °C. Dergelijke vorst komt in de regel meerdere dagen per jaar voor, of gebeurt zelfs meerdere jaren helemaal niet. En de ketel moet het hele stookseizoen werken, wanneer de gemiddelde temperatuur nul is. In dit geval is de helft van de ontwerpcapaciteit van de apparatuur nodig om het huis te verwarmen. Het is niet de moeite waard om een ​​ketel met een hoger vermogen aan te schaffen, dit leidt niet alleen tot onnodige kosten, maar vermindert ook de efficiëntie. Het gebrek aan warmte bij extreme kou kan worden gecompenseerd door andere apparaten, bijvoorbeeld een open haard of een elektrische kachel.

Om deze vraag te beantwoorden, zijn alleen gegevens over de kubieke capaciteit niet voldoende. Om de juiste verwarmingsapparatuur te kiezen, heb je informatie nodig over het warmteverlies in huis.

Om een ​​goed gebruikscomfort van het tapwatersysteem te garanderen, moet het vermogen van een dubbelcircuitketel aanzienlijk hoger zijn dan in het geval dat de ketel alleen het huis verwarmt.

Tijdens de bouw of verbouwing van een huis wordt het noodzakelijk om het vermogen van de ketel te selecteren om de woning van warmte en warm water te voorzien.

Zonder wiskunde - geen stap.

De belangrijkste informatie die nodig is voor de selectie van het vermogen van de ketel is het warmteverlies van het huis, dat het moet compenseren. Ze moeten worden berekend. Elk land heeft een specifieke methode aangenomen voor het berekenen van warmteverlies, waarbij rekening wordt gehouden met lokale klimatologische omstandigheden.

In Oekraïne is de methodologie van kracht die wordt beschreven in DBN V 2.6-31: 2006 "Thermische isolatie van constructies", die vereisten bevat voor de thermische prestaties van de omsluitende constructies van huizen en constructies en de procedure voor hun berekening.

Wanneer u een huisproject aan een architect bestelt, hebt u het recht om te eisen dat het project de resultaten van dergelijke berekeningen bevat. Op basis hiervan kunt u niet alleen een ketel kiezen, maar ook verwarmingsapparatuur voor alle kamers. Een computerprogramma gebruiken. De berekening van het warmteverlies wordt vergemakkelijkt door computerprogramma's, waarvan veel installatiebedrijven gratis versies verspreiden. Dankzij geavanceerde extra functies kunt u met het programma zelfs berekeningen uitvoeren voor mensen die nog nooit met ontwerpen zijn in aanraking gekomen. Maar door het ontbreken van relevante ervaring is de kans groot dat ze veel meer tijd nodig hebben om de berekening uit te voeren. Op basis van de resultaten van dergelijke berekeningen is het beter om een ​​specialist te raadplegen.

Een vragenlijst gebruiken. Als u geen project heeft met warmteverliezen die zijn berekend door de architect (ontwerper), kunt u proberen deze zelf te bepalen met behulp van vereenvoudigde rekenmethoden. Vrij nauwkeurig voor kleine particuliere huizen zijn nog steeds niet erg gebruikelijk in ons land, maar zeer praktische vragenlijsten.
Ze stellen vragen over: de kubieke inhoud van het huis, het materiaal van de muren en hun dikte; isolatiemateriaal en de dikte ervan; het aantal ramen en hun afmetingen, het aantal kamers in ramen met dubbele beglazing en andere. Er zijn verschillende antwoordmogelijkheden voor elk van de gestelde vragen. Kies degene die uw huis het beste omschrijft. Elk antwoord komt overeen met een bepaald aantal. Door wiskundige bewerkingen uit te voeren met deze getallen volgens de bijgevoegde instructies, krijgen we een waarde die het warmteverlies van uw woning beschrijft. De nauwkeurigheid ervan is redelijk acceptabel voor de selectie van het ketelvermogen. Het invullen van de vragenlijst en het maken van berekeningen duurt slechts enkele minuten. Bij benadering. De eenvoudigste methode om warmteverlies thuis te berekenen, is om het te bepalen met behulp van een voorwaardelijke coëfficiënt, die ongeveer is:

130-200 W / m - - voor huizen zonder thermische isolatie;
90-110 W / m - - voor huizen met thermische isolatie, gebouwd in de 80-90s van de XX eeuw;
50-70 W / m2 - voor huizen met moderne ramen, goed geïsoleerd en gebouwd sinds de late jaren 90 van de twintigste eeuw.

Het warmteverlies wordt bepaald door de waarde van de coëfficiënt te vermenigvuldigen met de oppervlakte van het huis. Deze berekeningen zijn zeer bij benadering, ze houden geen rekening met het aantal en de grootte van de ramen, de vorm van het huis en de locatie - factoren die het warmteverlies thuis aanzienlijk beïnvloeden. Dergelijke berekeningen mogen niet het belangrijkste criterium zijn bij het kiezen van een ketel, ze kunnen worden gebruikt om de berekeningen van de ontwerper te evalueren. Helaas kan het verschil tussen deze resultaten aanzienlijk zijn, zodat alleen een grove fout op deze manier kan worden gedetecteerd.

« Bij benadering". Meer recentelijk, toen brandstof goedkoop was, waren huizen praktisch niet geïsoleerd en leken de ramen en dacht niemand aan het concept van energiebesparing - de installateurs kozen heel eenvoudig voor het vermogen van de ketel - 1 kW voor elke 10 m2 huisoppervlak. Maar vandaag moet u een ketel selecteren op basis van strikte berekeningen.

Meer comfort betekent meer vermogen.

Met de 18 kW dubbelcircuitketel kan slechts één persoon comfortabel warm water gebruiken. Het openen van de tweede kraan op dit moment zal leiden tot een aanzienlijke verlaging van de druk en temperatuur van het warme water. Een groot gezin zal hinder ondervinden van de warmwatervoorziening van zo'n boiler. De aanschaf van een ketel met een hoger vermogen, bijvoorbeeld 28 kW, kan het ongemak bij het gebruik van warm water wegnemen, maar je moet wel afwegen of het minimale vermogen van zo'n ketel te groot zal zijn in vergelijking met de warmtevraag voor het verwarmen van het huis .

Om de ketel in de meest geschikte modus te laten werken, dat wil zeggen met een constant [ongeveer gelijk) vermogen, worden hydraulische systemen met een vierwegmengklep gebruikt.

Een soortgelijk effect, maar voor minder geld, kan worden bereikt door een zogenaamde thermo-hydraulische klep te installeren

Warmteverlies en ketelvermogen.

Het berekende warmteverlies van een huis is gelijk aan de maximale warmtebehoefte die nodig is om een ​​comfortabele temperatuur in huis te behouden - meestal +20 ° C. De maximale warmtevraag vindt plaats op de koudste dagen, wanneer de buitentemperatuur (afhankelijk van de temperatuurzone) daalt tot -22 °C. Houd er rekening mee dat dergelijke vorst slechts een paar dagen per jaar voorkomt en soms meerdere jaren achter elkaar niet wordt waargenomen. Toch moet de ketel het hele stookseizoen, wanneer de temperatuur meestal rond het vriespunt schommelt, efficiënt functioneren. In dit geval is om het huis te verwarmen een ketel met een half lager (dan het berekende) vermogen voldoende. Daarom heeft het vaak geen zin om een ​​ketel met een grotere capaciteit te kopen - niet alleen vanwege de hogere prijs, maar ook vanwege de afname van de efficiëntie van zijn werking wanneer de vraag naar warmte aanzienlijk lager is dan de berekende. Gebrek aan warmte op koude dagen kan worden aangevuld met andere bronnen, zoals een open haard of elektrische kachels.

Hoe een hoog vermogen te combineren met een lage vraag.
Het is het beste als de ketel de hele tijd op een constant nominaal vermogen werkt. Maar de vraag naar warmte-energie (afhankelijk van de buitentemperatuur) verandert voortdurend. Hoe dit probleem op te lossen? Mengventielen. Een manier om dit te doen is het gebruik van hydraulische systemen met een vierwegmengklep of met een thermohydraulische klep. In dergelijke systemen wordt de temperatuur van het water dat de radiatoren binnenkomt niet geregeld door het vermogen van de ketel te veranderen, maar door de positie van de regelklep en de capaciteit van de circulatiepompen te veranderen. Hierdoor werkt de ketel constant onder optimale omstandigheden. Dit is een zeer goede oplossing, maar vrij duur.

Meertraps branders.

In kleine en niet erg dure installaties met gas- of olieketels wordt de kwestie van het aanpassen van het ketelvermogen aan de werkelijke warmtevraag opgelost met behulp van meertrapsbranders. Wanneer geen vol vermogen nodig is, werkt een ketel die is uitgerust met een dergelijke brander op een lager vermogen (lagere branderstand). Een betere optie zijn branders met een traploze vermogensregeling, de zogenaamde modulatie. Ze worden vaak gebruikt in scharnierende gasboilers. In ketels op vloeibare brandstof komen ze veel minder vaak voor. Een modulerende branderketel is een goedkopere en minder gedoe optie dan een mengklepsysteem. Er zijn geen extra elementen nodig - alle benodigde fittingen zijn in het ketellichaam gemonteerd Vermogensregeling is ook mogelijk in moderne vastebrandstofketels die op pellets werken en zijn uitgerust met een geautomatiseerd brandstoftoevoersysteem (helaas duur).

Modulatie is niet ideaal.

Een ketel met een modulerende brander wekt energie op die gelijk is aan de huidige warmtevraag. Op het eerste gezicht zou men aannemen dat het bij het kiezen van een dergelijke ketel niet nodig is om het warmteverlies thuis nauwkeurig te bepalen. Inderdaad, als u ze slechts bij benadering kent, kunt u een ketel met een hoger vermogen kopen, die in ieder geval zal werken met het op een bepaald moment benodigde vermogen. In de praktijk lost modulatie van het ketelvermogen helaas niet alle problemen volledig op. Onmiddellijk na het inschakelen begint de ketel met maximaal vermogen te werken, na een bepaalde tijd begint de automatisering ervan het vermogen tot het optimale niveau te verlagen. Als een krachtige ketel in een klein systeem werkt, wordt het water in het systeem in omstandigheden waar de warmtevraag klein is (dwz de buitentemperatuur is bijna nul of hoger), zelfs voordat de brander het vereiste modulatieniveau bereikt en de ketel slaat af. Het water in het systeem zal snel afkoelen en de situatie herhaalt zich. De ketel werkt in gepulseerde modus - alsof hij is uitgerust met een krachtige eentrapsbrander. Vermogensmodulatie is alleen mogelijk over een beperkt bereik, dat is meestal maar liefst 30% van het maximale vermogen. Een te hoog maximaal ketelvermogen leidt daarom tot problemen bij het aanpassen van het vermogen bij een hogere buitentemperatuur. Er zijn ketels met een groter vermogensmodulatiebereik, maar dat zijn duurdere condensatieketels.

Een oliegestookte ketel is niet voor een klein huis.

Er doen zich vrij grote problemen voor bij het kiezen van een ketel op vloeibare brandstof voor een klein huis. Ter compensatie van het warmteverlies van een goed geïsoleerd huis met een oppervlakte van ongeveer 150 m: meestal is een ketel met een vermogen van niet meer dan 10 kW voldoende en is het vermogen van ketels op vloeibare brandstof op de markt minimaal twee keer zo hoog. De werking van een olieketel in een pulserende modus (dat wil zeggen, frequent in- en uitschakelen) is daarvoor nog ongunstiger dan voor een gasketel. Direct na het inschakelen van de oliebrander komen er veel roet en onvolledige verbrandingsproducten vrij uit de verbrandingsproducten, die de verbrandingskamer van de ketel verstoppen. Daarom zal het vaak moeten worden schoongemaakt, anders zal de roetlaag de warmte-uitwisseling belemmeren en zal het rendement van de ketel afnemen, dat wil zeggen dat het meer brandstof zal verbruiken.

Centrale verwarming is nog maar het begin.

De meeste van de beschreven problemen die zich voordoen, kunnen in theorie worden vermeden door een ketel te kiezen met een vermogen dat het berekende warmteverlies thuis niet overschrijdt en zelfs iets lager is dan het berekende warmteverlies. Maar in de praktijk wordt de energie van de ketel meestal niet alleen gebruikt voor de cv-installatie, maar ook voor de verwarming van het water in de tapwaterinstallatie. In kleine, goed geïsoleerde huizen is het vermogen dat nodig is om het huis te verwarmen veel minder dan dat nodig is om snel de benodigde hoeveelheid water in het tapwatersysteem te verwarmen. Dit bemoeilijkt het probleem van het kiezen van de optimale ketel.

Boilervermogen en warm water.

Een dubbelcircuitketel verwarmt stromend water voor de tapwaterinstallatie. De tijd die nodig is om het water door de warmtewisselaar te laten stromen is kort, daarom moet de ketel een hoog vermogen hebben zodat hij gedurende deze tijd voldoende water kan opwarmen. Als een dergelijke ketel is uitgerust met een modulerende brander, kan deze werken met een minimaal vermogen van ongeveer 6 kW, dat wil zeggen dicht bij het maximale warmteverlies in een goed geïsoleerd huis met een oppervlakte van ongeveer 100 m2 . In de praktijk zal het benodigde vermogen voor het verwarmen van zo'n huis gedurende het grootste deel van het stookseizoen ongeveer 3 kW bedragen. Dit is dus geen ideale, maar een acceptabele situatie.

Een van de manieren om het benodigde vermogen van een dubbelcircuitketel te verminderen is het gebruik van een opslagtank voor warm water van het tapwatersysteem. Dan kan de ketel het water langzamer opwarmen, omdat er na het openen van de kraan warm water in de voorraadtank komt. Hoe groter het volume, hoe langer het de ontbrekende hoeveelheid van het door de ketel voorbereide SWW-systeem kan vullen. Daarom kan het vermogen van de ketel lager zijn.

Eencircuitketel met een ketel.

Het volume van een indirecte verwarmingsketel (boiler met warmtewisselaar), die is aangesloten op een enkelcircuitketel, is meestal meer dan 100 liter. Hierdoor leidt het gelijktijdige gebruik van warm water door meerdere verbruikers niet tot uitputting van de toevoer gedurende enkele minuten, daarom kan het vermogen van de ketel die in combinatie met de boiler werkt lager zijn dan het vermogen van een twee- circuit ketel. We kunnen er dus van uitgaan dat het vermogen van de ketel, dat nodig is om het warmteverlies thuis te compenseren, ook voldoende is om het water in de ketel te verwarmen. Bij het kiezen van het vermogen van een enkelcircuitketel is het echter beter om te berekenen hoe lang het duurt om het water in de ketel te verwarmen.Dit kan worden gedaan met behulp van de formule:

T = mc B (t 2 - t 1) / P,

waarbij: T - wateropwarmtijd (s); m is de massa van water in de ketel (kg); c B - soortelijke warmtecapaciteit van water - 4,2 kJ / (kg x K); t2 is de temperatuur waartoe het water moet worden verwarmd (° С); t 1 - de begintemperatuur van het water in de ketel (° С); Р - ketelvermogen (kW).

Bijvoorbeeld: de opwarmtijd van water met een temperatuur van 10 ° C (het is algemeen aanvaard dat dit de temperatuur is van koud water dat de boiler binnenkomt) tot 50 ° C in een boiler van 200 liter met een boiler van 12 kW zal zijn: 200 x 4,2 x (50 - 10J / 12 = 2800 (s) = 46,7 (min).

Het is lang genoeg, vooral gezien het feit dat tijdens het verwarmen van water in de ketel, er geen warm water de centrale verwarming binnenkomt vanuit de ketel die op volle capaciteit werkt. Gedurende deze tijd kunnen de kamers koud worden.

Er moet echter worden opgemerkt dat een situatie waarin het gehele watervolume een temperatuur van 10 ° C heeft, pas kan optreden nadat de ketel minimaal een paar uur is uitgeschakeld. In de praktijk komt er koud water in de ketel als er warm water wordt verbruikt. Zelfs bij intensief gebruik, bijvoorbeeld bij het zeer snel vullen van de kuip tot de rand, zal ongeveer de helft van het warme water uit zo'n grote boiler worden gebruikt. Daarna zal de temperatuur van het water (heet, gemengd met koud) in de boiler ongeveer 30 °C zijn. In dit geval is de wateropwarmtijd 23 minuten en kan deze als bevredigend worden beschouwd. Eenmalig warmwaterverbruik in een eengezinswoning is meestal veel lager, waardoor het water in de boiler nog sneller opwarmt.

Optie om het probleem op te lossen:... Het probleem van gezamenlijk gebruik van het ketelvermogen voor de centrale verwarming en voor de voorbereiding van de warmwatervoorziening kan op een radicale manier worden opgelost: door twee onafhankelijke apparaten aan te schaffen - een ketel voor de centrale verwarming en een boiler voor warm water levering. Maar dit is zeker een dure oplossing.

Waarom niet krachtiger?

Wat gebeurt er als de ketel te krachtig is?

De prestaties kunnen alleen worden aangepast door de hoeveelheid lucht die de oven binnenkomt te veranderen. Werken met minder dan het nominale vermogen (dat wil zeggen, met een tekort aan lucht), zal de brandstof niet volledig verbranden, dus het verbruik zal hoger zijn. Daarnaast gaan onverbrande voegen door de schoorsteen, waardoor deze sneller verstopt raakt.

Gas- of olieketel, werkend met een moderne cv-installatie (met een kleine hoeveelheid water), verwarmt hij na het aanzetten van de brander zeer snel het water in de installatie tot de gewenste temperatuur en schakelt de brander uit. De looptijd van de brander is hoe korter, hoe hoger het ketelvermogen. Het kan voorkomen dat deze te kort is en dat de verbrandingsproducten de schoorsteen niet tot normale temperatuur kunnen verwarmen. Dan zal er condensaat in de schoorsteen vallen, dat, in combinatie met andere verbrandingsproducten, zuren vormt die de schoorsteen en soms de ketel zelf vernietigen.

Als de brander lang werkt, verwarmen de uitlaatgassen de schoorsteen tot een hoge temperatuur, waardoor er geen condensaat ontstaat en het condensaat dat is ontstaan ​​​​in de beginfase van de branderwerking zal verdampen.

Bij frequent in- en uitschakelen verbruikt de ketel meer brandstof dan bij continu gebruik, omdat bij elke inschakeling een deel van de energie wordt besteed aan het verwarmen van de elementen van de ketel en de schoorsteen. Bovendien hebben frequente temperatuurveranderingen een negatief effect op de sterkte.

Een te krachtige vastebrandstofketel verbruikt meer brandstof, en thermische energie wordt sowieso niet volledig gebruikt voor verwarming

Een gasboiler die te krachtig is, wordt vaak ingeschakeld, wat de energie-efficiëntie vermindert en de slijtage van de elementen versnelt.

Hoe overtollig ketelvermogen gebruiken?

Als u toch een ketel hebt gekocht waarvan het vermogen aanzienlijk hoger is dan de geschatte warmtevraag voor het verwarmen van het huis, kunnen de bedrijfsomstandigheden aanzienlijk worden verbeterd door een opslagtank (ook wel buffertank genoemd) te installeren.

Deze oplossing, gebruikt in systemen met zonnecollectoren, wordt aanbevolen voor gebruik in de eerste plaats in systemen met ketels voor vaste brandstoffen. Dankzij de opslagtank, ongeacht de warmtevraag op korte termijn, kan de ketel werken op het nominale vermogen waarbij hij het hoogste rendement heeft. De opslagtank is volledig gevuld met water.

In systemen met een vastebrandstofketel het optimale volume kan worden bepaald uit de berekening: 10 liter voor elke vierkante meter van het verwarmde gebied. Als het buiten relatief warm is, beperken automatische regelkleppen de stroom van warm water naar de radiatoren en leiden het naar de warmtewisselaar van een goed geïsoleerde opslagtank, waardoor het water dat zich daar bevindt wordt verwarmd. Het grote volume (voor een huis met een oppervlakte van 100 m: het zou 1000 liter moeten zijn) verzamelt een grote hoeveelheid overtollige warmte-energie van het systeem tijdens de werking van de ketel.

Wanneer de brandstof in de ketel opbrandt en de vuurhaard afkoelt, begint warm water uit de buffertank in de radiatoren te stromen. Dit zorgt ervoor dat het verwarmingssysteem goed blijft functioneren.

Verwarmingssystemen met een grote hoeveelheid water hebben een aanzienlijke thermische traagheid, waardoor de branders van gas- en olieketels in gunstiger omstandigheden werken. De perioden van branderbedrijf en de intervallen ertussen zijn langer - het duurt langer om meer water op te warmen, dat dan langer afkoelt. Het systeem reageert echter langzamer op veranderingen in de buitentemperatuur, waardoor het moeilijker wordt om een ​​comfortabele temperatuur in de kamers te behouden.

Het kiezen van de juiste apparatuur voor een verwarmingssysteem is een uiterst belangrijke taak. Eigenaren van particuliere huizen moeten het onder ogen zien, en de laatste tijd streven veel appartementeigenaren naar volledige onafhankelijkheid in deze kwestie door hun eigen autonome systemen te creëren. En een van de belangrijkste punten is natuurlijk de kwestie van het kiezen van een ketel.

Als de behuizing is aangesloten op de hoofdtoevoer van aardgas, is er niets bijzonders om over na te denken - de beste oplossing zou zijn om gasapparatuur te installeren. De werking van een dergelijk verwarmingssysteem is onvergelijkbaar zuiniger dan alle andere - de kosten van gas zijn relatief laag, vooral in vergelijking met elektriciteit. Allerlei problemen met de extra inkoop, transport en opslag van brandstof, typisch voor vaste- of vloeibare brandstofinstallaties, verdwijnen. Afhankelijk van alle vereisten voor installatie en naleving van de gebruiksregels, is het vrij veilig, heeft het hoge prestaties. Het belangrijkste is om het juiste model te bepalen, waarvoor u moet weten hoe u een gasboiler moet kiezen, zodat deze volledig voldoet aan de specifieke bedrijfsomstandigheden, voldoet aan de wensen van de eigenaren op het gebied van functionaliteit en gebruiksgemak.

De belangrijkste parameters voor het kiezen van een gasboiler

Er zijn een aantal criteria om het model van de gekochte ketel te evalueren. Er moet meteen worden opgemerkt dat ze bijna allemaal met elkaar verbonden zijn en zelfs onderling afhankelijk van elkaar zijn, daarom moeten ze onmiddellijk en in een complex worden beschouwd:

• De belangrijkste parameter is de totale warmteafgifte van de gasboiler, die moet overeenkomen met de taken van een bepaald verwarmingssysteem.
• De plaats van de toekomstige installatie van de ketel - dit criterium hangt vaak af van het hierboven genoemde vermogen.
• Keteltype volgens de indeling - wandmontage of staand. De keuze hangt ook direct af van het vermogen en van de plaats van installatie.

• Het type ketelbrander hangt af van dezelfde criteria - open of gesloten. Dienovereenkomstig wordt een systeem voor het verwijderen van verbrandingsproducten georganiseerd - via een conventionele schoorsteen met natuurlijke trek of via een geforceerd rookafvoersysteem.
• Aantal circuits - of de ketel alleen wordt gebruikt voor verwarmingsbehoeften of ook de levering van warm water overneemt. Als een dubbelcircuitketel wordt geselecteerd, wordt rekening gehouden met het type volgens de structuur van de warmtewisselaars.
• De mate van afhankelijkheid van de ketel van stroomvoorziening. Deze parameter is vooral belangrijk om rekening mee te houden in gevallen waarin stroomuitval in een gemeenschap met alarmerende regelmaat optreedt.
• De extra uitrusting van de ketel met de elementen die nodig zijn voor de efficiënte werking van het verwarmingssysteem, de aanwezigheid van ingebouwde controlesystemen en het waarborgen van de veiligheid van de werking kunnen van groot belang zijn.
• En tot slot de fabrikant van de ketel, en natuurlijk de prijs, die afhankelijk is van veel van de hierboven genoemde factoren.

De eerste stap is het correct bepalen van het ketelvermogen

Het is gewoon onmogelijk om over te gaan tot de keuze van een ketel, als er geen duidelijkheid is, moet er een verwarmingsinstallatie zijn.

De technische documentatie van de ketel moet de waarde van het nominale vermogen aangeven en bovendien worden vaak aanbevelingen gegeven over hoeveel ruimte deze is ontworpen voor verwarming. Deze aanbevelingen kunnen echter als nogal willekeurig worden beschouwd, omdat ze geen rekening houden met de "specificaties", dat wil zeggen de echte bedrijfsomstandigheden en kenmerken van het huis of appartement.

Dezelfde voorzichtigheid moet worden toegepast op: wijd verspreid“Axioma” dat voor het verwarmen van 10 m² woonruimte 1 kWt thermische energie nodig is. Deze waarde is ook zeer bij benadering, wat alleen onder bepaalde omstandigheden geldig kan zijn - de gemiddelde hoogte van de plafonds, één buitenmuur met één raam, enz. Bovendien wordt er geen rekening gehouden met de klimaatzone, de locatie van het pand ten opzichte van de windstreken en een aantal andere belangrijke parameters.

Warmtetechnische berekeningen volgens alle regels kunnen alleen door specialisten worden uitgevoerd. We zijn echter zo vrij om de lezer een methode aan te bieden voor het zelf berekenen van het vermogen, waarbij we rekening houden met de meeste factoren die van invloed zijn op de efficiëntie van het verwarmen van een huis. Met een dergelijke berekening zal de fout zeker zijn, maar binnen aanvaardbare grenzen.

De methodologie is gebaseerd op het berekenen van het benodigde thermische vermogen voor elke ruimte waar verwarmingsradiatoren worden geïnstalleerd, met de daaropvolgende sommatie van de waarden. Welnu, de volgende parameters worden gebruikt als initiële gegevens:

• Kamer gebied.
• Plafondhoogte.
• Het aantal buitenmuren, de mate van hun isolatie, de locatie ten opzichte van de windstreken.
• Het niveau van minimale wintertemperaturen voor de regio van verblijf.
• Aantal, grootte en type ramen.
• "Buurt" van gebouwen verticaal - bijvoorbeeld verwarmde gebouwen, koude zolder, enz.
• De aan- of afwezigheid van deuren naar de straat of naar een koud balkon.

Elke eigenaar van een huis of appartement heeft een plan voor zijn huisvesting. Als u het voor u neerzet, is het gemakkelijk om een ​​tafel op te stellen (in een kantoortoepassing of zelfs gewoon op een stuk papier), die alle verwarmde gebouwen en hun karakteristieke kenmerken aangeeft. Bijvoorbeeld zoals hieronder weergegeven:

Terrein:	Oppervlakte, plafondhoogte	Buitenmuren (het aantal waar ze naar kijken)	Aantal, type en grootte van ramen	De aanwezigheid van een deur naar de straat of balkon	Vereiste warmteafgifte
TOTAAL:	92,8 m²				13,54 kW
1e verdieping, verwarmde vloeren
Hal	9,9 m², 3 m	een, west	enkele, dubbele beglazing, 110 × 80	Nee	0,94 kW
Keuken	10,6 m, 3 m	een, Zuid	één, houten frame, 130 × 100	Nee	1,74 kW
Woonkamer	18,8 m², 3 m	drie, Noord, Oost	vier ramen met dubbele beglazing, 110 × 80	Nee	2,88 kW
Tamboer	4,2 m², 3 m	een, west	Nee	een	0,69 kW
Badkamerruimte	6 m², 3 m	een, Noord	Nee	Nee	0,70 kW
2e verdieping, boven - koude zolder
Hal	5,1 m², 3 m	een, Noord	Nee	Nee	0,49 kW
Slaapkamer # 1	16,5 m², 3 m	drie, Zuid, West	enkel, dubbel glas, 120 × 100	Nee	1,74 kW
Slaapkamer # 2	13,2 m², 3 m	twee, Noord, Oost		Nee	1,63 kW
Slaapkamer # 3	17,5 m², 3 m	twee, oost, zuid	twee ramen met dubbele beglazing, 120 × 100	een	2,73 kW

Nadat de tabel is opgesteld, kunt u overgaan tot de berekeningen. Om dit te doen, vindt u hieronder een handige rekenmachine waarmee u snel het benodigde thermisch vermogen voor elke kamer kunt bepalen.

Het niveau van de negatieve straattemperaturen is ontleend aan de gemiddelde karakteristiek voor het koudste decennium van de winter in de woonregio.

Berekening van het vermogen van de verwarmingsketel, in het bijzonder een gasboiler, is niet alleen nodig voor de keuze van de ketel en verwarmingsapparatuur, maar ook om de comfortabele werking van het verwarmingssysteem als geheel te waarborgen en onnodige bedrijfskosten te voorkomen.

Vanuit natuurkundig oogpunt zijn er slechts vier parameters betrokken bij de berekening van thermisch vermogen: de luchttemperatuur buiten, de vereiste temperatuur binnen, het totale volume van het pand en de mate van thermische isolatie van het huis, waarop warmteverliezen afhangen. Maar in werkelijkheid is alles niet zo eenvoudig. De buitentemperatuur varieert met het seizoen, de vereisten voor de binnentemperatuur worden bepaald door de woonvorm, het totale volume van het pand moet eerst worden berekend en het warmteverlies hangt af van de materialen en constructie van het huis, evenals van de grootte, hoeveelheid en kwaliteit van ramen.

Gasketel vermogen en gasverbruik calculator per jaar

De hier gepresenteerde rekenmachine voor de capaciteit van een gasboiler en het gasverbruik per jaar kan uw taak bij het kiezen van een gasboiler aanzienlijk vergemakkelijken - selecteer gewoon de juiste veldwaarden en u krijgt de vereiste waarden.

Houd er rekening mee dat de calculator niet alleen het optimale vermogen van een gasboiler berekent voor het verwarmen van een huis, maar ook het gemiddelde jaarlijkse gasverbruik. Daarom is de parameter “aantal inwoners” in de rekenmachine ingevoerd. Het is noodzakelijk om rekening te houden met het gemiddelde gasverbruik voor koken en het verkrijgen van warm water voor huishoudelijke behoeften.

Deze parameter is alleen relevant als u ook gas gebruikt voor de kachel en boiler. Als u hiervoor andere apparaten gebruikt, bijvoorbeeld elektrisch, of zelfs niet thuis kookt en zonder warm water doet, zet u nul in het veld "aantal bewoners".

Bij de berekening zijn de volgende gegevens gebruikt:

• de duur van het stookseizoen - 5256 uur;
• duur tijdelijk verblijf (zomer en weekend 130 dagen) - 3120 uur;
• gemiddelde temperatuur voor de verwarmingsperiode - minus 2,2 ° C;
• de luchttemperatuur van de koudste vijfdaagse periode in St. Petersburg is minus 26 ° C;
• bodemtemperatuur onder het huis tijdens het stookseizoen - 5 ° C;
• lage kamertemperatuur bij afwezigheid van een persoon - 8,0 ° C;
• isolatie van de zoldervloer - een laag minerale wol met een dichtheid van 50 kg / m³ en een dikte van 200 mm.

Het rendement van een verwarmingsketel hangt af van zijn vermogen in verhouding tot het gebied dat hij moet verwarmen. Daarom moet de aanschaf van dit apparaat alleen plaatsvinden na een zorgvuldige berekening van al zijn parameters, evenals een echte beoordeling van de omstandigheden waarin het zal worden gebruikt. Als dit wordt verwaarloosd, kan het geld dat wordt besteed aan de aankoop van apparatuur worden verspild - de capaciteit zal niet voldoende zijn om het huis te verwarmen of, als deze buitensporig is, moet u regelmatig aanzienlijke bedragen te veel betalen.

Om het ketelvermogen correct te berekenen, moet u de ontwikkelde methoden gebruiken, rekening houdend met vele factoren, waaronder voornamelijk de warmteverliezen van de verwarmde ruimte, het blijft alleen om rekening te houden met alle mogelijke verliezen.

• Het eerste om mee te rekenen is het pand van het huis. Het is noodzakelijk om rekening te houden met al hun kenmerken, inclusief het volume en het gebied, de materialen waaruit de constructie is opgetrokken en de mate van isolatie.
• Bovendien is het noodzakelijk om de koudebronnen te berekenen, die de elementen van het huis zijn en waar het niet zonder kan - deuren en ramen, vloer, muren en dak, ventilatiesysteem.

• Al deze structurele elementen of technische apparatuur bevatten op verschillende manieren warmte in het pand, maar elk van hen geeft een bepaald percentage warmteverlies, afhankelijk van het materiaal van de vervaardiging.
• Een belangrijke rol in de berekeningen wordt gespeeld door het verschil in luchttemperaturen in de kamers van de woning en op straat - hoe lager het buiten het gebouw is, hoe sneller het huis afkoelt.
• Ook wordt rekening gehouden met de gemiddelde wintertemperatuur in de regio waar het gebouw staat.
• Als de ketel niet alleen bedoeld is voor verwarming, maar ook voor het verwarmen van water, moet ook met deze factor rekening worden gehouden in de berekeningen.

Gewapend met dergelijke indicatoren, kunt u het vermogen van de verwarmingsketel op verschillende manieren berekenen en bepalen.

Berekeningsmethoden

Op type brandstof zijn ketels onderverdeeld in:

1. gas;
2. elektrisch;
3. vaste brandstof.

De eenvoudigste manier om het vermogen van de ketel te berekenen

Als u niet in details treedt en er zeker van bent dat u tijdens de wintermaanden niet zonder verwarming in huis zit - voeg gewoon toe aan uw berekeningen +50% ... Het is beter uw ketel op de helft van zijn capaciteit te laten werken dan constant "aan de limiet" van zijn capaciteiten te zitten.

Met een simpele rekensom wordt het kwadraat van het huis opgemeten en vermenigvuldigen met een factor 0,15.

Bijvoorbeeld:

U heeft een gelijkvloers huis met een oppervlakte van 110 m2.

Om het vermogen van de ketel correct te bepalen, hoeft u dit cijfer alleen maar met 0,15 te vermenigvuldigen.

We krijgen: 110x0.15 = 16.5

We snappen dat voor een woning met een oppervlakte van 110 m2 een cv-ketel met een vermogen van 16,5 kW nodig is.

Als eenvoudige methoden je vreemd zijn en je wat meer in de war wilt zijn, moet je verder gaan met het volgende deel van ons artikel!

De tweede manier om het vermogen van de ketel voor een privéwoning te berekenen

Het is iets ingewikkelder dan het eerste, omdat er met veel meer factoren rekening wordt gehouden, maar het is ook nauwkeuriger. Bovendien betaal je niet te veel voor een te krachtige ketel, die je, zo blijkt, niet nodig hebt.

Een nauwkeurige computerberekening van warmteverlies kan door een ontwerpspecialist worden uitgevoerd bij het opstellen van een woningproject.

Als dergelijke berekeningen niet voor het project zijn gemaakt, kunnen ze onafhankelijk worden uitgevoerd als het een privéwoning met een klein oppervlak betreft. In dit geval moet u enkele vragen beantwoorden:

• uit welk materiaal de muren zijn opgebouwd en hoe dik ze zijn;
• wat is het totale volume van de kubieke inhoud van het huis;
• de aanwezigheid van isolatie en de dikte ervan;
• het aantal ramen, hun afmetingen, de materialen waaruit ze zijn gemaakt (als dit ramen met dubbele beglazing zijn, dan het aantal kamers erin).

Deze vragen worden gepresenteerd in een speciale vragenlijst, die op internet te vinden is op gespecialiseerde sites. Het bevat verschillende antwoorden op elke gestelde vraag, afhankelijk van de keuze waarvan het vermogen van het verwarmingsapparaat voor een bepaald huis wordt berekend.

Een bij benadering vastgestelde coëfficiënt die het warmteverlies voor de centrale Russische regio's bepaalt, ziet er als volgt uit:

• voor een gebouw zonder thermische isolatie - 130-200 W / m²;
• voor een huis uit de jaren 80-90, met thermische isolatie - 85-115 W / m²;
• voor constructie aan het begin van de eenentwintigste eeuw, met geïnstalleerde ramen met dubbele beglazing - 55-75 W / m².

Deze coëfficiënt wordt vermenigvuldigd met het oppervlak van de gehele constructie en het aantal warmteverliezen wordt verkregen. Er kan echter niet worden gezegd dat u op basis van deze cijfers nauwkeurige resultaten kunt krijgen, omdat ze worden geproduceerd zonder rekening te houden met de regio waar de woning zich bevindt, het aantal en de grootte van raamopeningen en andere factoren waarvan het warmteverlies direct afhangt .

Een andere manier om het vermogen van de verwarming te berekenen is: berekening van het specifieke verwarmingsvermogen van elk van de kamers, die worden opgeteld, en de gewenste waarde wordt verkregen. Dit gebeurt aan de hand van een formule waarin de parameters worden aangegeven met de volgende letters en cijfers:

1. ketelvermogen - W;
2. vermogen voor verwarmingseenheid van oppervlakte in m². meter - W1;
3. gebied van alle verwarmde kamers - ΣS.

De formule zelf ziet er als volgt uit: W = ΣSxW1. Om het in de praktijk te brengen, moet u het vermogen kennen dat nodig is om één m² te verwarmen.

Het wordt ook bepaald op basis van verschillende factoren:

• de gemiddelde temperatuur in een bepaald gebied tijdens het koude seizoen;
• locatie van de kamer (binnen- of eindkamer);
• aantal en grootte van ramen;
• het geschatte aantal warmtebronnen;
• weerstand tegen warmteoverdracht.

Deze berekening is vrij ingewikkeld, dus het is beter als het door specialisten wordt gedaan. Maar u moet nadenken of het de moeite waard is om te doen wanneer bij het ontwerpen van een structuur al de nodige indicatoren zijn ingevoerd, die rekening houden met het klimaat in de regio.

Daarom kunt u een vereenvoudigde methode gebruiken om het vermogen van de verwarming te bepalen.

• In de eenvoudigste rekenmethode wordt niet elke factor en ruimte beoordeeld, maar wordt een uitgebreide beoordeling van de woning gemaakt. Hiervoor is een zeer eenvoudige formule ontwikkeld 10 m2 = 1 k W pr en plafondhoogtes van 2,6 tot 3,1 m. Dat wil zeggen, voor elke 10 vierkante meter. meter oppervlakte is een vermogen van 1 kW vereist als de plafondhoogte niet hoger is dan 3 - 3,1 m.

Bijvoorbeeld een huis met een oppervlakte van 250 m². meter vereist voor hoogwaardige verwarming een ketel met een vermogen van minimaal 25 kW (250: 10 = 25)

Per regio wordt de waarde van de powerfactor berekend, waarbij rekening wordt gehouden met het klimaat ter plaatse van de woning. Het product ervan en de oppervlakte van het huis zal ook een cijfer zijn dat het vermogen van de ketel aangeeft.

Als een vermogenswaarde van een dergelijke classificatie wordt verkregen, welke ketels niet worden geproduceerd, moet u een verwarmingsapparaat kopen dat het dichtst bij de berekende waarde ligt, het is beter als het ketelvermogen het vereiste overschrijdt.

Met behulp van deze berekeningsmethode moet u weten dat het handig is vanwege zijn eenvoud, maar geen nauwkeurig resultaat geeft voor gebouwen met een complexe architectuur. Daarom, als het nodig is om een ​​berekening te maken voor dergelijke constructies, is het beter om dit werk aan specialisten toe te vertrouwen.

Wij bepalen de ideale verhouding tussen vermogen en zuinigheid

Om de principes van zuinigheid te volgen, moet u rekening houden met enkele meer punten bij het gebruik van de ketel.

Bij koud weer in huis is het noodzakelijk om een ​​temperatuur van 20-22 graden te handhaven, het is optimaal comfortabel voor het menselijk lichaam. Maar gezien het feit dat de temperatuur in de winter verandert en de koudste dagen slechts een paar keer zijn tijdens het stookseizoen, is het mogelijk om het huis te verwarmen met een ketel met een capaciteit die de helft is die in de berekeningen is verkregen.

Voor de normale werking van de ketel gedurende vele jaren is het beter als deze op het nominale vermogen en niet op het piekvermogen werkt. Maar tijdens de stookperiode verdwijnt soms de noodzaak om een ​​hoge temperatuur in huis te handhaven. Om uit deze positie te komen worden mengkranen gebruikt.

Ze zijn nodig om de temperatuur van de koelvloeistof in de accu's te kunnen regelen. Hiervoor worden hydraulische systemen met thermohydraulische verdelers of met vierwegkleppen gebruikt. Als ze in het verwarmingssysteem zijn geïnstalleerd, kan de temperatuur worden gewijzigd met de regelaar, waarbij het ketelvermogen constant blijft.

Na het uitvoeren van dergelijke moderniseringen, zal een ketel met zelfs een kleine capaciteit in een optimale modus werken, voldoende voor hoogwaardige verwarming van alle kamers. Deze oplossing is vrij duur, maar helpt wel om brandstof te besparen.

• Een ander geval is wanneer de ketel een hoger vermogen heeft voor een bepaalde kamer en u niet te veel wilt betalen voor overtollige brandstof, wat de werking ervan moet garanderen. Om deze onaangename verspilling te voorkomen, kunt u een buffertank (accumulatortank) installeren die volledig gevuld is met water.

Deze toevoeging is van toepassing als ketels op vaste brandstoffen worden gebruikt voor verwarming - het apparaat werkt op vol vermogen, zelfs als er slechts kortstondige warmte nodig is.

Wanneer de temperatuur buiten stijgt en het te vroeg is om de ketel uit te zetten, begint de automatische klep de stroom van verwarmd water naar de batterijen te beperken. Hij leidt hem naar de warmtewisselaar van de buffertank, en daar zal hij het water verwarmen dat al in de tank zit. Het volume van de tank moet 10: 1 zijn in verhouding tot de oppervlakte van het huis, bijvoorbeeld voor 50 vierkante meter oppervlakte heeft u een tank nodig met een inhoud van 500 liter.

Dit water, dat is opgewarmd, begint te werken nadat het water in het circuit is afgekoeld - het begint in de radiatoren te stromen en het systeem zal het pand nog enige tijd blijven verwarmen.

Video: Bepaling van het vermogen van het verwarmingssysteem als geheel en zijn elementen

Nadat u de methode voor het berekenen van het vermogen van de ketel hebt gekozen, kunt u bovendien advies krijgen van specialisten om het apparaat zeker te kopen. Op basis van de gegevens die in de berekeningen zijn verkregen, kunt u geld besparen bij het kopen van een verwarmingsketel en tijdens de werking ervan.