1. Мощность котельной и её назначение
Мощность котельной зависит от задач: отопление помещений, горячее водоснабжение (ГВС) или технологические нужды (нагрев воды и пара для производства).
2. Расчет мощности для отопления
Мощность отопления вычисляется по формуле: Q равно площади помещения S, умноженной на удельную тепловую характеристику q, и на коэффициент k, учитывающий климатические условия. Где: Q — мощность в киловаттах, S — площадь в квадратных метрах, q — удельная тепловая характеристика (100–150 Вт на м² для жилых домов и 200–300 Вт на м² для промышленных зданий), k — климатический коэффициент (0,7–0,9 для южных регионов, 1,2–1,5 для центральных, 1,5–2,0 для северных). Например, для дома площадью 200 квадратных метров в центральном регионе при q равном 120 и k равном 1,2 мощность будет: 200 умножить на 120 умножить на 1,2, что равно 28,8 киловатт.
3. Расчет мощности для горячего водоснабжения (ГВС)
Мощность для ГВС рассчитывается по формуле: мощность равна объему воды V, умноженному на удельную теплоёмкость воды c, и на разницу температур ΔT, разделённую на время нагрева t. То есть Q_ГВС равно V умножить на c умножить на ΔT, разделить на t. Здесь Q_ГВС — мощность в киловаттах, V — объём воды в литрах, c — удельная теплоёмкость воды (примерно 4,187 джоуля на грамм на градус Цельсия), ΔT — разница между температурами горячей и холодной воды в градусах Цельсия, t — время нагрева в секундах. Например, чтобы нагреть 200 литров воды с 10 градусов до 60 градусов за 3600 секунд (1 час), мощность составит приблизительно: 200 умножить на 4,187 умножить на (60 минус 10), разделить на 3600, что равно примерно 11,6 киловатт.
4. Учет тепловых потерь
При расчёте мощности учитывайте тепловые потери через стены, окна, крышу, вентиляцию и трубы — обычно добавляют запас 10–20% к расчетной мощности.
5. Общая мощность котельной
Если котельная обслуживает сразу отопление, горячее водоснабжение и технологические нужды, общая мощность равна сумме мощностей по отоплению, ГВС и технологическим нуждам, то есть Q_общая равна Q_отопление плюс Q_ГВС плюс Q_технологические_нужды.
6. Выбор оборудования
Для мощности до 100 киловатт используются бытовые котлы, а если мощность выше 100 киловатт — промышленное оборудование.