Расчет мощности для печи для дома: Как рассчитать мощность дровяной печи — Статьи — Печи-екб.рф

Содержание

Как рассчитать мощность дровяной печи — Статьи — Печи-екб.рф

Дровяная печь — отличный вариант для отопления небольших зданий. Однако при выборе той или иной отопительной конструкции перед потребителем встает вопрос: как рассчитать мощность дровяной печи для дома, чтобы не замерзнуть или не платить за дрова огромные суммы? Есть ряд советов.

Вычисляем площадь и объем помещения

Посчитайте площадь комнаты или помещения, которое необходимо обогреть. Чтобы вычислить объем, умножьте площадь на высоту потолков.

Важно! Учтите также толщину стен, утеплителя и прочих элементов здания, минимизирующих теплопотери. Помимо этого посчитайте дверные проемы, арки, окна – факторы, увеличивающие «уход» тепла из помещения. Если выделяемое тепло восполняет возможные теплопотери, температура в комнате будет стабильной.

Рассчитываем мощность

Если не вдаваться в серьезные формулы для вычисления, то расчет выглядит примерно так: на 1 куб отапливаемого помещения должен приходиться 1 кВт мощности дровяной печи.

Обратитесь к инструкции

К каждому отопительному изделию в комплекте идет инструкция, в которой четко указаны параметры обогреваемого помещения и мощность печи. Если вы сомневаетесь в верности представленных нами формул, то воспользуйтесь руководством к прибору. В любом случае вам необходимо знать площадь и объем комнаты, ориентируясь на эти показатели, вы без труда сделаете верный выбор.

Также в магазине вы можете получить консультацию специалиста, который порекомендует вам оптимальный вариант. Учитывайте, что профессионал с опытом оперирует не только официальными сведениями о моделях, но и статистикой пользователей, а также сервисных центров, обслуживающих печи.

Экономить не нужно

В магазинах представлено множество печей на любой вкус и кошелек. Выбирая печь для собственного дома, бани или коттеджа, руководствуйтесь нашими советами, но учитывайте, на какой уровень закладки дров вы будете ориентироваться. Если вы рассчитываете на низкий расход деревянных поленьев, максимальной отдачи от выбранной тепловой конструкции не ждите.

В данном случае работает принцип «чем больше дров, тем больше тепла».

КАК РАССЧИТАТЬ НЕОБХОДИМЫЙ РАЗМЕР ПЕЧИ? — 3 Мая 2016 — Блог печника

Наглядно это можно изобразить на примере освещения комнаты, тем более, что и в отоплении, и в освещении участвует энергия, измеряемая в ваттах. Для освещения ванной комнаты вам хватит 60-ти ваттной лампочки. Для кухни средних размеров уже понадобится 100 ватт. А для приличной гостиной комнаты потребуется люстра с тремя 100 вт. Ну и наоборот, если мы вкрутим три стоваттки в ванную, то ощущения при эксплуатации помещения будут уже не те, согласитесь сами, все-таки ванная это не южный берег Крыма.

Подобно осветительному прибору, каждая печь имеет свою мощность, которая рассчитывается обычно по площади поверхности печи (при этом низ и верх печи обычно не берут в расчет). Условно принимают, что 1м2 печи излучает 500 квт в час в течение суток при двухразовой топке печи в сутки.

Здесь хотелось бы остановиться на том, что подобные же показатели на металлические печи имеют другой смысл — они показывают количество ватт, вырабатываемое не в течение суток, а лишь во время работы прибора, и если вы разделите это на 24 часа, то увидите, что обозначенная производителем металлических печей мощность не совсем то, что мощность кирпичных печей (эдакое жонглирование понятием «мощность»).

Но вернемся к нашим печам. У печи с основанием 1 на 1 метр при стандартной высоте 2.1м, площадь теплоотдающей поверхности будет равна 4*2.1=8.4 м2, откуда мощность равна 8.4*500втт=4200вт/ч или 4.2 квтт/ч. Повторюсь, что это означает, что данная печь при двухразовой топке в сутки выдает каждый час по 4. 2квтт тепловой энергии.

Как соотнести это с вашими потребностями? Для этого надо определить величину теплопотерь дома. Лучше всего по этому поводу обратиться к инженеру или опытному печнику, т. к. на величину теплопотерь влияет очень много разнообразных факторов: материал, из которого сделаны стены и перекрытия, его толщина, размер, количество и качество окон и дверей и другие. В литературе по печам есть много разных таблиц и графиков, по которым можно попробовать определить теплопотери самостоятельно, но это весьма трудное занятие для неспециалиста, могущее дать неточный результат.

Один из простых способов приблизительного определения величины теплопотерь основан на том, что за условную единицу теплопотерь 1м3 среднестатистического помещения принимают величину 40 вт и, умножив ее на количество кубических метров помещения получают искомую величину. Например, необходимо построить печь для дома 6 на 6 м при высоте потолков 2.6м. С учетом толщины стен площадь помещения 5.4*5.4=29.16м2, откуда объем 29.16*2.6= 75.8м3. Умножив полученную величину на 40 имеем примерно 3 квт/ч, что и является приблизительной величиной теплопотерь вашего дома. Для отопления такого дома нужна печь мощностью не менее 3квт/ч. Исходя из того, что 1м2 печи выдает 500вт/ч, находим площадь ее поверхности, 6м2. Поделив ее на 2.1м (стандартная высота) получим чуть меньше 3м, это длина периметра печи.

Длина стороны печи должна быть кратной длине кирпича или половине его длины(12 или 25см).

Отсюда находим возможные длины сторон-750*750мм, либо 500 *1000мм. Для надежности можно немного увеличить одну из сторон, скажем, на пол кирпича. Если печь сделать меньше необходимого, то ее придется эксплуатировать сильнее, и она быстро выйдет из строя. Если больше- то печь будет работать с пониженным КПД. Еще раз хочется подчеркнуть, что приведенные расчеты приблизительны и для каждого конкретного случая необходимо вводить свои поправки, так, что лучше для принятия окончательного решения посоветоваться со специалистом.

http://vk.com/kaminopechrf?w=wall217682097_79%2Fall

Дмитрий Зацарный

важные моменты проектирования. Методика расчета печи с формулами и допусками

Одним из наиболее значимых элементов электропечи является ее нагреватель. Именно он напрямую влияет на мощность, рабочую температуру и общие функциональные характеристики оборудования. Абсолютно неважно, о каких типах приборов идет речь — трубчатых электропечах, шахтных или муфельных моделях. Для всех применимы базовые правила расчета.

Как определить мощность и силу тока печи

Начинается расчет печи с ее будущей мощности. Также определяется сила тока, которая будет проходить по телу нагревателя. Для этого можно использовать базовые эмпирические нормы соотношения размера камеры прибора к ее мощности.

Если объем насчитывает от 1 до 5 литров, желательно, чтобы мощность оборудования была в диапазоне от 300 до 500 Вт на литр. Когда камера планируется для промышленного использования, и ее объем достигает 100 литров и более, расчет муфельной печи должен учитывать примерно 50-60 Вт на каждый из них.

Детальная таблица рекомендуемых норм мощности для различных объемов камер

Провести нужные вычисления совсем несложно. Сам объем легко рассчитывается исходя из данных о высоте, ширине и глубине камеры, а потом умножается на нужный показатель. К примеру, печь на 5 литров и нагрузкой 300 Вт/л будет иметь общую мощность 1500 Вт.

Определить силу тока также достаточно просто. Базовое напряжение сети известно, и составляет 220 В.

После этого производится расчет печей, формула которого имеет следующий вид:

I=P/U

P – предварительно рассчитанная мощность, в нашем случае 1500 Вт.

U – напряжение сети.

Таким образом, имеем: 1500/220 = 6.8 А.

Как рассчитать наименьшее сечение нагревательного элемента электропечи

Расчет электрических печей должен обязательно проводиться с учетом особенностей самого нагревательного элемента. Ведь если через него пройдет сила тока, больше чем он может вынести – выход из строя неизбежен. Планируя конструкцию муфельной или шахтной электропечи, обязательно учитывайте будущий диаметр нагревателя.

Рассчитывать его можно, зная силу тока и предполагаемую рабочую температуру. Рекомендуемые нормы указаны на фото ниже.

Таблица определения параметров нагревателя электропечи. Узнаем нужный диаметр и сечение

Если в таблице отсутствует точное значение, которое совпадает с Вашим расчетом, это не критично. Когда наша сила тока будет равна 6.8 А, стоит брать за основу показатель 7.7, то есть, ближайший больший. Минимальный диаметр и сечение обеспечат бесперебойный и безопасный процесс обжига.

Можно даже заложить в расчет нагревательной печи более мощный элемент для накала. Уменьшать параметры категорически нельзя, поскольку тогда он очень быстро перегорит

Как рассчитать длину проволоки нагревателя для создания спирали

Методика расчета печи также подразумевает определение оптимальной длины проволоки для основы нагревательного элемента. Это очень важно, ведь именно от нее зависит создание необходимого резистивного нагрева.

Для того чтобы провести точный расчет закалочной печи нам потребуются такие данные как:

  • Напряжение сети.
  • Сила тока.
  • Площадь сечения нагревателя.
  • Удельное сопротивление проводника.

Последний показатель можно найти на фото представленном ниже.

Величина удельного сопротивления, в зависимости от диаметра и материала нагревателя

Далее расчет термических печей идет по формуле:

L= (U / I) x S/ p

В нашем случае, если использовать для нагревателя нихромовый сплав Х20Н80-Н, длина проволоки будет составлять: (220/6.8) х 0.785/1.11. То есть, приблизительно 23 метра.

Как проверить правильность поверхностной мощности нагревательного элемента

Если Вы планируете создать долговечные трубчатые печи, расчет обязательно должен включать и пункт проверки поверхностной мощности нагревательного элемента с допустимым значением. Это поможет вовремя обнаружить возможный выход из строя и определить грани возможностей данной составляющей оборудования.

Поверхностная удельная мощность указывает сколько тепловой энергии нужно получать с каждой единицы площади нагревателя

Методика расчета трубчатых печей вначале подразумевает поиск допустимого значения. Его можно получить по формуле:

βдоп = βэф х α

βдоп – непосредственно допустимая мощность.

βэф – мощность, которая зависит от диапазона рабочих температур.

α – коэффициент эффективности излучения тепла нагревательным элементом.

В расчет печи для обжига включаем показатель βэф и α из таблиц, представленных на фото ниже.

Таблица для расчета эффективной мощности на основе температуры заготовок и самого нагревателя

Коэффициент α также подбирается из табличных данных. Он напрямую зависит от местоположения спирали нагревателя внутри конструкции печи.

Значения поправочного коэффициента – важный аспект, который стоит учитывать, выполняя расчет шахтных печей

Впоследствии эти 2 показателя умножаются между собой и дают нам граничное значение допустимой мощности.

Это станет последним этапом проектирования оборудования.

Как видите, расчет нагревательных элементов – дело достаточно непростое. Поэтому, проще и лучше заказать электропечи для обжига и других видов термообработки от надежного производителя. Именно таким является литовский изготовитель SNOL, продукция которого представлена на нашем сайте. Не откладывайте и скорее выбирайте нужную модель!

Как рассчитать мощность печи для дома? | Теплодар — котлы и печи для отопления и бани

При выборе печи для обогрева частного дома важно обратить внимание на целый ряд нюансов. Один из них — мощность отопительной системы. Если приобрести печь со слишком высоким показателем теплоотдачи, в доме будет жарко и душно. Недостаточно мощная модель, наоборот, не сможет обеспечивать полноценный обогрев помещений в холодное время года. Рассказываем, как правильно рассчитать мощность печи для частного дома.

Стандартная формула

При расчете данного параметра специалисты рекомендуют отталкиваться от того факта, что для обогрева 1 куб. метра жилья требуется 41 Вт тепловой энергии. Чтобы вычислить совокупный объем помещений, необходимо их площадь умножить на высоту потолков. Допустим, если площадь коттеджа составляет 60 кв. метров, а высота потолков 3 метра, то объем будет 180 куб. метров.

Далее по формуле рассчитываем необходимую мощность печи для данного дома:

180 м³ * 41 Вт = 7380 Вт = 7,38 кВт

Очевидно, что отопительную систему следует выбирать с определенным запасом теплоотдачи — на случай сильных холодов или непредвиденных теплопотерь. Существует еще несколько моментов, которые оказывают непосредственное влияние на выбор мощности печи:

Местоположение объекта. Чем морознее и ветренее зимы, тем выше должна быть теплоотдача отопительной системы, и наоборот.

Этажность строения. Двух- и трехэтажные коттеджи требуют более мощного оборудования, чем одноэтажные дома аналогичной площади. Объясняется это тем, что воздух между этажами циркулирует хуже, чем между комнатами, расположенными на одном уровне.

Естественные теплопотери. Только через дымоходы и вентиляционную систему жилье может терять порядка 25-30% тепла. Еще 10-15% приходится на окна и двери.

Качество теплоизоляции. Важно, чтобы стены, полы и потолки были качественно утеплены, иначе часть тепловой энергии будет неизбежно уходить наружу.

Рекомендации производителя

Выполняя расчет мощности печи, обязательно учитывайте рекомендации компании, продукцию которой вы планируете приобрести для отопления дома. В каталоге «Теплодар» для каждой модели четко указано, на какой размер помещения она рассчитана. Так, твердотопливная печь Метеор-220 с варочной панелью и режимом длительного горения предназначается для обогрева домов объемом 150-220 куб. метров.

Для компактной загородной дачи оптимальным решением станет печь Матрица-100: максимальный объем жилья, который она сможет полноценно отапливать, — до 100 куб. метров. Модель также оснащена варочной плитой, стеклянной дверцей и функцией длительного горения. В качестве топлива можно использовать дрова либо древесные брикеты.

Таким образом, при расчете мощности печи для отопления дома важно учитывать не только размеры жилого помещения, но и ряд дополнительных факторов. Если вы не знаете, какая модель лучше подойдет для вашего коттеджа, дачи или гаража, свяжитесь с консультантами компании «Теплодар» по нашему телефону, и они с готовностью ответят на все ваши вопросы.

Мощность топки — как рассчитать

Мощность топки будущего дровяного камина — как её рассчитать? Очень часто у нас спрашивают: какую мощность каминной топки нужно выбрать, чтобы обогреть дом. За вопросом следует уточнение, например, «два этажа общей площадью 200 квадратных метров». Поэтому мы решили рассказать, как правильно выбрать мощность каминной топки для отопления. Впрочем, этот метод расчёта применим не только для каминных топок, но и для любого другого твердотопливного отопительного оборудования.

Игорь Петрушихин, эксперт «Fireplaces&Stoves»

Да­вай­те нач­нём с то­го, что раз­бе­рём­ся, как мы мо­жем рас­счи­тать не­об­хо­ди­мую мощ­ность ото­пи­тель­но­го при­бо­ра, в на­шем слу­чае — ка­мин­ной топ­ки.
В чём из­ме­ря­ет­ся мощ­ность ка­мин­ных то­пок?
Как нам всем из­ве­ст­но, мощ­ность ка­мин­ных то­пок из­ме­ря­ет­ся в ки­ло­ват­тах. Прак­ти­че­с­ки все про­из­во­ди­те­ли ка­мин­ных и печных то­пок ука­зы­ва­ют мощ­ность сво­е­го обо­ру­до­ва­ния в кВт. При этом, в за­ви­си­мо­с­ти от про­из­во­ди­те­ля, за­яв­лен­ная мощ­ность то­пок при­мер­но од­но­го раз­ме­ра ра­зи­тель­но от­ли­ча­ет­ся.
Так, при­бли­зи­тель­но оди­на­ко­вые по габаритам ка­мин­ные топ­ки раз­ных про­из­во­ди­те­лей, ес­ли по­смо­т­реть их тех­ни­че­с­кие ха­рак­те­ри­с­ти­ки, мо­гут иметь заявленную мощ­ность от 9 до 20 кВт. Но как такое возможно, что две топ­ки оди­на­ко­во­го раз­ме­ра бол­ее чем в два ра­за от­ли­чают­ся по вы­да­ва­е­мой мощ­но­с­ти?
Что­бы от­ве­тить на этот во­прос, сле­ду­ет вспом­нить о том, от­ку­да во­об­ще бе­рут­ся эти ки­ло­ват­ты.

Откуда берутся киловатты

Ки­ло­ват­ты бе­рут­ся из дров. По су­ти, это энер­гия, ко­то­рая вы­де­ля­ет­ся дро­ва­ми в про­цес­се их го­ре­ния. По­лу­ча­ет­ся, что всё теп­ло, ко­то­рое вы­де­ля­ет ка­мин­ная топ­ка, — это теп­ло, ко­то­рое вы­де­ля­ет­ся при го­ре­нии дров. При этом, боль­ше ки­ло­ватт, чем вы­де­лят дро­ва при сго­ра­нии, топ­ка вы­ра­бо­тать не смо­жет. Я ду­маю, среди наших читателей нет таких, кто ве­рит, что са­ма по се­бе кон­ст­рук­ция топ­ки мо­жет уве­ли­чить ко­ли­че­ст­во энер­гии, по­лу­ча­е­мое при сго­ра­нии дров.
А что та­кое этот са­мый ки­ло­ватт?
Чтобы получить ответ на этот вопрос, мы об­ра­тились к специалисту компании «Камины и печи Almod» Вла­ди­ми­ру Шар­ко­ву, который обу­чал­ся на фи­зи­ко-ме­ха­ни­че­с­ком фа­куль­те­те СПбГПУ по спе­ци­аль­но­с­ти «Теп­ло­фи­зи­ка».

Владимир Шарков: Ки­ло­ватт (он же од­на ты­ся­ча ватт) — это еди­ни­ца из­ме­ре­ния мощ­но­с­ти, ко­то­рая, в на­шем слу­чае, при­ме­ня­ет­ся к из­ме­ре­нию теп­ло­во­го по­то­ка и ха­рак­те­ри­зу­ет спо­соб­ность вы­пол­нить или ин­тен­сив­ность вы­пол­не­ния оп­ре­де­лён­ной ра­бо­ты в еди­ни­цу вре­ме­ни. На­зва­на еди­ни­ца в честь шот­ланд­ско­го изо­б­ре­та­те­ля Джейм­са Ват­та, су­мев­ше­го эко­но­ми­че­с­ки обос­но­вать при­ме­не­ние па­ро­во­го дви­га­те­ля, до­ве­дя его до уров­ня уни­вер­саль­ной па­ро­вой ма­ши­ны и за­па­тен­то­вав её. Один Ватт оп­ре­де­ля­ет­ся как мощ­ность, при ко­то­рой за 1 се­кун­ду со­вер­ша­ет­ся ра­бо­та в 1 Джо­уль. Джо­уль, в свою оче­редь, яв­ля­ет­ся еди­ни­цей из­ме­ре­ния ра­бо­ты, энер­гии и ко­ли­че­ст­ва теп­ло­ты, ко­то­рую тер­мо­ди­на­ми­че­с­кая си­с­те­ма по­лу­ча­ет или те­ря­ет в про­цес­се теп­ло­об­ме­на с ок­ру­жа­ю­щей сре­дой.

Угловая каминная топка M-Design © M-DESIGN BENELUX BVBA
Как производители измеряют мощность

Итак, как же про­из­во­ди­тель из­ме­ря­ет мощ­ность топ­ки и по­лу­ча­ет ки­ло­ват­ты, ко­то­рые ука­зы­ва­ет в тех­ни­че­с­ком па­с­пор­те топ­ки?
По-раз­но­му. Под­го­тав­ли­вая эту ста­тью, мы об­ща­лись с не­сколь­ки­ми про­из­во­ди­те­ля­ми ка­мин­ных то­пок. И все они по-сво­е­му опи­сы­ва­ли про­цесс ис­пы­та­ния своей продукции.

  • Одни пре­сле­ду­ют цель по­лу­чить дан­ные, позволяющие со­от­вет­ст­во­вать боль­ше­му ко­ли­че­ст­ву про­ек­тов, в ко­то­рых ис­поль­зу­ют­ся ка­мин­ные топ­ки.
  • Другие ука­зы­ва­ют мощ­ность, при ко­то­рой ко­ли­че­ст­во про­дук­тов сго­ра­ния в ды­мо­вых га­зах со­от­вет­ст­ву­ет нор­мам стран, в ко­то­рых эти топ­ки про­да­ют­ся.
  • Третьи ука­зы­ва­ют мощ­ность, при ко­то­рой топ­ка до­сти­га­ет мак­си­маль­но­го КПД.

При этом важ­но знать, что не­мец­кие про­из­во­ди­те­ли ис­пы­ты­ва­ют своё обо­ру­до­ва­ние с учё­том са­мых вы­со­ких тре­бо­ва­ний Ав­ст­рии и Гер­ма­нии. А, к примеру, фран­цуз­ские про­из­во­ди­те­ли ори­ен­ти­ру­ют­ся на фран­цуз­ские нор­мы, но не на немецкие и австрийские. У поль­ских про­из­во­ди­те­лей в тех­ни­че­с­ких дан­ных зачастую ука­зы­ва­ет­ся мак­си­маль­ная мощ­ность, ко­то­рую спо­соб­на вы­да­вать ка­мин­ная топ­ка за один час.

В лю­бом слу­чае, преж­де чем го­во­рить о реальной мощ­но­с­ти каминной топки в кВт, для на­ча­ла нуж­но знать ме­то­до­ло­гию про­ве­де­ния ис­пы­та­ния.

Камин с топкой Hoxter Ecka 60/35/50h. © Hoxter
КПД каминной топки

Как же пра­виль­но по­до­брать обо­ру­до­ва­ние, ес­ли но­ми­наль­ная мощ­ность ка­мин­ных то­пок не от­ра­жа­ет ре­аль­ных ото­пи­тель­ных воз­мож­но­с­тей обо­ру­до­ва­ния? Пред­ла­гаю опи­рать­ся на дру­гой по­ка­за­тель, за­яв­ля­е­мый про­из­во­ди­те­лем, ко­то­рый, на наш взгляд, бо­лее «про­зра­чен» — КПД топ­ки. Вне за­ви­си­мо­с­ти от количества теп­ла, КПД — это ве­ли­чи­на по­сто­ян­ная. Ес­ли мы со­жг­ли 1 кг дров, ко­то­рый вы­де­лил 4,0 кВт теп­ла, при КПД 73,2% мы по­лу­чим 2,93 кВт. Ес­ли мы по­лу­чи­ли 12 кВт от 3 кг сго­рев­ших дров, при всё том же КПД 73,2% мы по­лу­чим 8,78 кВт.

Срав­ним топ­ку одной марки, у ко­то­рой ука­зан КПД >78%, и ана­ло­гич­ную топ­ку другой марки с КПД 73,2%.
По­ло­жим в каж­дую из них по 3 кг дров (а имен­но та­кое ко­ли­че­ст­во ре­ко­мен­ду­ют оба про­из­во­ди­те­ля) и со­жжём всю охап­ку. От первой топки получим:

(3кг х 4кВт) х 78% = 9,36 кВт

…а про­де­лав всё то ­же са­мое со второй топ­кой, мы по­лу­чим 8,78 кВт.

Со­гла­си­тесь, что та­кая раз­ни­ца вы­гля­дит бо­лее прав­до­по­доб­но, чем раз­ни­ца мощ­но­с­ти в 10,7 кВт (а это боль­ше чем в два ра­за!) при оди­на­ко­вых га­ба­ри­тах ка­мин­ной топ­ки.
Ис­хо­дя из вы­шеиз­ло­жен­но­го, мож­но сде­лать вы­вод, что фак­ти­че­с­кая мощ­ность ка­мин­ных то­пок оди­на­ко­вых раз­ме­ров весь­ма близ­ка по по­ка­за­те­лям кВт друг к дру­гу.
На что реально вли­я­ет кон­ст­рук­ция топ­ки — это на КПД. То есть на то, сколь­ко энер­гии от сго­рев­шей дре­ве­си­ны смо­жет пе­ре­дать топ­ка в по­ме­ще­ние.

На что реально вли­я­ет кон­ст­рук­ция топ­ки — это на КПД, то есть на то, сколь­ко энер­гии от сго­рев­шей дре­ве­си­ны смо­жет пе­ре­дать топ­ка в по­ме­ще­ние.

Мощность каминной топки — как рассчитать
Как подобрать каминную топку по КПД

Как же пра­виль­но по­до­брать ка­мин­ную топ­ку для обо­гре­ва до­ма? На­ше мне­ние. Для отоп­ле­ния до­ма при по­мо­щи ка­ми­на или пе­чи не­об­хо­ди­мо под­би­рать и рас­счи­ты­вать всю кон­ст­рук­цию в со­во­куп­но­с­ти. От си­с­те­мы ды­мо­уда­ле­ния до ма­те­ри­а­лов, из ко­то­рых вы бу­де­те де­лать кор­пус ка­ми­на.

Да­вай­те пред­ста­вим две си­ту­а­ции:

  1. Ка­мин­ная то­пка с КПД >78%, под­клю­че­на к ке­ра­ми­че­с­ко­му ды­мо­хо­ду. Установлена в по­ме­ще­нии 60 кв.м., с вы­со­той по­тол­ков 2,7 м и естественной вентиляцией. Мы сжи­га­ем 3 кг дров и по­лу­ча­ем 9,36 кВт энер­гии, выделяемой в на­ше по­ме­ще­ние.
  2. Та же си­ту­а­ция, но во­круг топ­ки у нас из­го­тов­лен теп­ло­ак­ку­му­ли­ру­ю­щий кор­пус об­щим ве­сом 300 кг.

В ка­ком слу­чае на­ша топ­ка бу­дет бо­лее эф­фек­тив­на с точ­ки зре­ния отоп­ле­ния на­ше­го по­ме­ще­ния? Мы считаем, что во вто­ром. По­то­му что у нас 9,36 кВт по­сту­пят не толь­ко в воз­дух, но и ча­с­тич­но со­хра­нят­ся в кор­пу­се. Корпус бу­дет мед­лен­но ос­ты­вать и от­да­вать теп­ло в на­ше по­ме­ще­ние.

Камин с топкой Hoxter Haka 89/45. Фото: ©Hoxter. www.hoxter.eu
Эффективность камина — мнение архитектора

Бо­лее по­дроб­но об эф­фек­тив­но­с­ти кон­ст­рук­ций ка­ми­нов и пе­чей мы по­про­си­ли рас­ска­зать ар­хи­тек­то­ра Сер­гея Сер­ге­е­ва.

Сергей Сергеев, архитектор:

Итак, дру­зья, от че­го же за­ви­сит эф­фек­тив­ность ка­ми­на или пе­чи с точ­ки зре­ния отоп­ле­ния до­ма? Для на­ча­ла вспом­ним, ка­кие су­ще­ст­ву­ют пу­ти пе­ре­да­чи теп­ла от ис­точ­ни­ка в по­ме­ще­ние:

  • Из­лу­че­ние от фрон­таль­ной по­верх­но­с­ти (пли­ты или ос­тек­ле­ния) в про­цес­се го­ре­ния дров (т.н. «лу­чи­с­тое теп­ло»).
  • Из­лу­че­ние теп­ла ак­тив­ной (на­гре­той) по­верх­но­с­тью.
  • Кон­век­ци­он­ная цир­ку­ля­ция воз­ду­ха вну­т­ри по­ме­ще­ния.

Опи­ра­ясь на эти про­цес­сы пе­ре­да­чи теп­ла, мож­но вы­де­лить не­сколь­ко кон­ст­рук­тив­ных ре­ше­ний, поз­во­ля­ю­щих уве­ли­чить эф­фек­тив­ность на­ше­го ис­точ­ни­ка.
Все эти ре­ше­ния, так или ина­че, свя­за­ны с уве­ли­че­ни­ем теп­ло­ак­ку­му­ли­ру­ю­щей мас­сы и пло­ща­ди ак­тив­ной по­верх­но­с­ти, че­рез ко­то­рую про­ис­хо­дит теп­ло­об­мен. А так же ор­га­ни­за­цией транс­пор­ти­ров­ки теп­ла и рас­пре­де­ле­нием его по по­ме­ще­ни­ям.

  1. Ус­та­нов­ка кор­пу­са из теп­ло­ак­ку­му­ли­ру­ю­ще­го ма­те­ри­а­ла, та­ко­го как печ­ной ша­мот.
  2. Ус­та­нов­ка до­пол­ни­тель­но­го ды­мо­обо­ро­та — си­с­те­мы ке­ра­ми­че­с­ких ка­на­лов про­дук­тов сго­ра­ния, для сня­тия теп­ла с от­хо­дя­щих ды­мо­вых га­зов.
  3. Для этих же це­лей мо­гут при­ме­нять­ся теп­ло­съём­ные коль­ца, ус­та­нав­ли­ва­е­мые на па­т­ру­бок ка­мин­ной или печ­ной топ­ки.
  4. Ус­та­нов­ка за­мк­ну­то­го вод­но­го кон­ту­ра, поз­во­ля­ю­ще­го ис­поль­зо­вать во­ду в ка­че­ст­ве ак­тив­но­го теп­ло­но­си­те­ля и транс­пор­ти­ров­щи­ка теп­ла.
  5. Ус­та­нов­ка кон­век­ци­он­ных ка­на­лов с це­лью рас­пре­де­ле­ния на­гре­тых воз­душ­ных по­то­ков по по­ме­ще­ни­ям.
  6. Умень­ше­ние теп­ло­по­терь че­рез фрон­таль­ное ос­тек­ле­ние топ­ки пу­тём умень­ше­ния её пло­ща­ди или ис­поль­зо­ва­ни­я ка­мин­ных и печ­ных то­пок с двой­ным стек­лом.
Дымооборот и каминная топка в теплоаккумулирующем корпусе из шамота

Под­во­дя итог, хо­те­лось бы от­ме­тить, что та­кое боль­шое ко­ли­че­ст­во до­пол­ни­тель­но ус­та­нав­ли­ва­е­мо­го обо­ру­до­ва­ния спра­вед­ли­во по­вы­ша­ет тре­бо­ва­ния к са­мо­му ис­точ­ни­ку.
Очень важ­но пра­виль­но под­би­рать под по­став­лен­ные за­да­чи обо­ру­до­ва­ние, тех­ни­че­с­кие и кон­ст­рук­тив­ные осо­бен­но­с­ти ко­то­ро­го спо­соб­ны долж­ным об­ра­зом обес­пе­чить функ­ци­о­ни­ро­ва­ние всех этих си­с­тем.

Мощность топки — какую выбрать?

И вот мы готовы дать подробный от­вет на во­прос «Ка­кую мощ­ность топ­ки вы­брать для обо­гре­ва до­ма?»

  1. Но­ми­наль­ная мощ­ность ка­мин­ной топ­ки яв­ля­ет­ся ус­лов­ным по­ка­за­те­лем. На него мож­но ори­ен­ти­ро­вать­ся лишь с точ­ки зре­ния вы­бо­ра топ­ки в рам­ках од­но­го мо­дель­но­го ря­да.
  2. Для ре­ше­ния за­дач по ис­поль­зо­ва­нию ка­ми­на или пе­чи в ка­че­ст­ве ос­нов­но­го или до­пол­ни­тель­но­го ото­пи­тель­но­го при­бо­ра не­об­хо­ди­мо рас­счи­ты­вать всю кон­ст­рук­цию ка­ми­на в со­во­куп­но­с­ти с про­ек­том до­ма.
  3. Для пра­виль­но­го рас­чё­та нам по­тре­бу­ют­ся:
  • Ин­фор­ма­ция о рас­чёт­ных теп­ло­по­те­рях до­ма;
  • Ин­фор­ма­ция об ис­точ­ни­ках теп­ла, ко­то­рые уже за­ло­же­ны в про­ект;
  • Оп­ре­де­ле­ние ос­нов­ных теп­ло­но­си­те­лей и си­с­тем теп­ло­об­ме­на, ко­то­рые пла­ни­ру­ют­ся в кон­ст­рук­ции пе­чи. Ды­мо­обо­ро­ты, коль­ца, кор­пус, кон­век­ция, вод­ный кон­тур;
  • Рас­чёт мощ­но­с­ти каж­до­го теп­ло­но­си­те­ля (кон­век­ци­он­ная мощ­ность, из­лу­че­ние от двер­цы, из­лу­че­ние от об­ли­цов­ки).

Для всех этих рас­чётов не­об­хо­ди­мо:

  • во­ору­жить­ся весь­ма се­рь­ёз­ным на­бо­ром дан­ных от про­из­во­ди­те­лей обо­ру­до­ва­ния, стро­и­тель­ных ма­те­ри­а­лов,
  • знать пра­ви­ла по про­ек­ти­ро­ва­нию и стро­и­тель­ст­ву ото­пи­тель­ных пе­чей и ка­ми­нов,
  • об­ла­дать ба­зо­вы­ми зна­ни­я­ми теп­ло­тех­ни­ки и ин­же­нер­ны­ми на­вы­ка­ми, ко­то­рые поз­во­лят де­лать оп­ре­де­лен­ные рас­чё­ты и вы­во­ды.

Только так.

Вы­бор ка­мин­ной топ­ки по мощ­но­с­ти, за­яв­лен­ной про­из­во­ди­те­лем, — это то­ же са­мое, что вы­бор смарт­фо­на по сте­пе­ни бле­с­ка его ко­ро­боч­ки.

Читайте также

Мощность камина от объёма помещения для дома

Решающим фактором при выборе котла, отопителя, очага и любых других источников тепла является мощность, то есть, способность аппарата поднять температуру в помещении определенного объема до нужного уровня. Конечно. При этом очень важны степень теплоизоляции комнаты, наличие системы вентиляции, да и назначение помещения. Все это также необходимо учитывать при выборе любого обогревателя, в том числе и печи-камина.

Особенности автономного камина

По своим функциям это устройство объединяет качества очага, классической печи и современного отопителя.

  • С первым его роднит наличие смотрового окна, правда, закрытого защитным экраном, которой и позволяет получать эстетическое удовольствие от вида пламени. Наличествует и недостаток, свойственный этими конструкциям: воздух для сжигания забирается из помещения, правда, в данном случае – в минимально необходимом объеме.
  • Со вторым устройство объединяет способ обогрева – конвекционный. Пламя нагревает корпус аппарата и последний излучает тепло в комнату. Так же, как и традиционная печь, если нет специальных дополнительных устройств, он может обогревать 2, максимум 3 смежные комнаты и только при открытых дверях, разумеется.
  • Общее свойство с современным отопителем – электрическим очагом, например, точно рассчитанная мощность, позволяющая подобрать оптимальный результат. Второе сходное свойство с электрическим аналогом – аппарат можно установить в доме в любой момент, если наличествует дымоход. Сооружение фундамента или усиления основания здесь не нужно.

Мощность печи-камина

Величина измеряется в кВт как для дровяных модификаций, так и для электрических – 6 кВт, 9кВт м так далее. Причем показатели эти описывают работу прибора в разных режимах, что необходимо учитывать при расчетах.

  • Средняя – то есть, показатель, которого достигает печь при нормальной работе (при докладке дров или угля). Это штатный режим, который может поддерживаться длительное время.
  • Минимальная – при такой мощности аппарат будет работать максимально долго на одной закладке топлива.
  • Пиковая – максимальная. Этот режим может осуществляться не более 3 часов, после чего печи будет перегреваться, что может закончиться неприятностями.

На выбор влияет и материал конструкции. Дело в том, что разные материалы по–разному проводят тепло. Мощность электрического камина, например, указывается таким же образом, но какую площадь он обогреет, зависит только от нее. Очаги дровяные выпускаются стальные и чугунные, а некоторые имеют еще и каменную облицовку, что влияет на теплотворную способность аппарата.

Сталь быстро нагревается и хорошо проводит тепло, однако не удерживает его. Способность поддерживать температуру в прогретой комнате у нее меньше. Чугун передает тепло в 1,5 раза быстрее и при этом дольше его удерживает. Иногда производители включают в конструкцию чугунные вставки, чтобы сделать аппарат более эффективным, как, например, в модели Бавария от ABX.

Для этого используют кафельную или каменную облицовку, поскольку этот материал удерживает тепло и дольше отдает его комнате. Та же Бавария предлагается и в кафельном исполнении. На фото можно видеть эту модель.

Расчет мощности для помещения

Очевидно, что для дома в 100 м и комнат в 30 м необходимы разные устройства. Какая площадь обогревается тем или иным аппаратом, приблизительно устанавливают следующим образом:

  • в паспорте находят среднюю величину;
  • мощность каминов в кВт умножают на 10 кв. м., при высоте потолков в квартире или доме не более 2,5 м;
  • полученное произведение и означает, какую площадь может отопить камин.

Так, например, при величине в 6 кВт, максимальная площадь помещения или двух смежных комнат будет равна: 6кВт*10=60 кв. м.

Печь-камин Бавария мощность 9 кВт обогреет больше. Площадь будет равна: 9*10=90 кв. м.

Для дома в 100 м потребуется чуть более мощный очаг – в 11 кВт.
Однако при более высоких потолках в расчетах придется использовать объем помещения.

Искомая мощность аппарата будет равна произведению 24 и объема помещения. Какая площадь при этом обогревается, вычисляется по объему.

Расчет печи для бани и сауны

Построить баню или сауну для своего частного дома или загородной дачи — мечта множества владельцев таких объектов. Готовые решения, предлагаемые на рынке, очень редко удовлетворяют потребности отечественного покупателя. Всегда есть возможность выстроить собственную систему помещений и выбрать печь для бани, которая обеспечит комфортный температурный режим и удобство использования. Если все проделать правильно, можно получить отличную парную для приятного и полезного для здоровья отдыха.

Важность тщательных расчетов

Вне зависимости от того, какая печь устанавливается в бане, двухконтурная дровяная, электрическая, металлическая или кирпичная, нужно правильно рассчитывать ее параметры. Стоит привести наглядные примеры важности характеристик отопительного агрегата.

  1. Если неверно подобрать печь для бани по объему, добиться идеального пара будет невозможно. При недостаточной мощности установки прогреть помещение просто нереально.
  2. Не менее неприятна ситуация, когда расчет печи для бани намеренно завышает ее мощность. Парилка будет постоянно перегреваться. Поэтому придется ее проветривать, делать посещения менее длительными.
  3. Если выбрать для бани на дровах слишком большой объем топки печи и количество камня, получить стабильный пар будет невозможно. Без проветривания в помещении станет крайне жарко. А если добиваться относительного комфорта путем открывания дверей и уменьшения времени захода, придется мириться с изменением температуры пара, как у пола, так и на верхней полке.

Существуют и другие сложности, вызванные неверными расчетами. В частности, отдельные алгоритмы определения массы камней способны заставить хозяина бани возводить мощные подпоры — весы, задача которых выдерживать значительную нагрузку. Поэтому расчет мощности печи для бани нужно делать внимательно, учитывая характер парилки: русская баня или финская сауна.

Расчеты для русской бани

Русская баня всегда подразумевает использование большого количества горячего пара. В таком режиме важно учесть каждый из факторов циркуляции и преобразования тепловой энергии. В бане нужно обеспечить равномерные условия прогрева, как на уровне пола, так и на верхних полках.

Расчет мощности печи для русской бани учитывает не только базовый выход энергии для прогрева объема помещения, но и факторы теплопотерь, существующие в парилке. Чтобы определить требуемые показатели устройства нагрева, необходимо:

  1. Посчитать общий объем парной. Чтобы определить его для помещения с прямоугольным полом, достаточно перемножить ширину, высоту, длину комнаты. Если же парная имеет сложную форму, ее объем нужно разделить на отдельные параллелепипеды и суммировать их показатели.
  2. Если в помещении есть кирпичные стены, нужно учесть добавочную мощность для прогрева данного теплоемкого материала. Для этого высчитывают площадь кладки и принимают дополнительный объем в кубометр на каждый кв. м.

Дальше начинаются сложные процессы расчета теплопотерь. Для окон с одинарным стеклом нужно добавить 3 кубометра к общему объему отопления на каждый квадратный метр его площади. В случае двойного остекления этот показатель составляет 1.5 куб.м на квадрат. Далее считается прирост объема отопления для дверей. Для этого прибавляют 1.2 куба на квадрат их площади.

Следующим шагом идет поправка на общее утепление. Если баня строилась по основным рекомендациям, с обязательной гидроизоляцией стен, проклейкой стыков отделки — можно не вносить изменения в уже рассчитанный объем для отопления. В случае, когда под парную выделена простая комната без специального утепления — следует прибавить от 20 до 30% в итоговый кубометраж.

Последний допуск учитывает характер отопления. Если печь расположена в смежном помещении, требуется дать прирост еще в 10% к конечной цифре рассчитанного объема. Полученное значение является минимально приемлемым показателем.

Совет! В общем случае рассчитать мощность печи для бани очень просто. Достаточно принять, что для прогрева одного кубометра объема требуется 1 кВт тепловой энергии. Это верно для бани русского типа.

Расчет для сауны

Классическая сауна не подразумевает генерации большого количества водяного пара в объеме парилки. Это так называемое сухое тепло. Именно поэтому финская сауна так популярна у потребителя. Решения для ее организации можно в огромном ассортименте найти на массовом рынке.

Важно! Классическую сауну можно устроить даже в пределах квартиры. При этом в помещении не придется делать специальное утепление и гидроизоляцию.

Для личного наслаждения можно сгенерировать малое количество водяного пара. Именно поэтому даже готовые электрические печи для финской сауны комплектуются камнями. Однако этот процесс преобразования тепловой энергии может считаться незначительным и игнорироваться.

Какую печь поставить в баню типа сауна, где не нужно большого количества пара, объема для движения людей и махания вениками — решает ее владелец. Можно пойти сложным методом. В этом случае производится расчет согласно приведенному выше алгоритму.

Более простой способ подразумевает оперирование усредненными показателями теплогенерации. Сегодня на рынке представлено достаточно много готовых решений в виде печей для финских саун. Они могут быть дровяными, электрическими. Производитель указывает или оптимальный объем парилки, или потребляемую ТЭНами мощность. Среднестатистические цифры требований тепловой генерации для разных типов строений выглядят так:

  • стены из дерева (профилированный, клееный брус, оцилиндрованное бревно) для толщины до 140 мм — 1. 5 кВт на кубометр объема;
  • для стен из дерева толщиной более 140 мм — 1.75 кВт на кубометр;
  • в строениях, построенных по каркасной технологии, включая СИП панели — от 600 до 800 Вт на кубометр.

Совет! Данные цифры верны для деревянных стен, на которых не было сделано утепление. Если же владелец бани действовал расчетливо и делал специальную отделку, нормы для прогрева можно брать на уровне, соответствующем каркасной технологии строительства.

Для сауны, устанавливаемой внутри дома или квартиры с имеющимся централизованным отоплением, есть другие рекомендации. В этом случае обычно применяются электрические агрегаты. Их мощность нужно выбирать из расчета 700 Вт на кубометр объема парилки.

Запас на форсаж

Опытные строители бань и саун рекомендуют увеличивать конечную мощность печи на 10-15% от расчетной. Идея такого действа очень проста. Во-первых, улучшается удобство эксплуатации печи. Ее не нужно прокаливать до предела и постоянно следить за количеством топлива или температурой. Агрегат будет работать не на пиковом уровне мощности, предоставляя определенный диапазон регулировки.

Во-вторых, для бань, посещаемых не постоянно, образуется возможность быстрого прогрева на форсаже. Особенно это важно для строений на загородных участках. Для такой бани, которая зимой способна промерзнуть буквально насквозь, можно принять допуск на уровне 20%. Это позволит оперативнее подготовить помещение и быстрее начать принимать термопроцедуры.

Данные цифры верны для печей дровяного типа. Если используется электрический агрегат, запас по мощности делается всегда. Это может быть допуск в 10-15% для нейтрализации возможных бросков напряжения и разных режимов теплоотбора. Если же есть необходимость в ускоренном прогреве помещения, мощность электрической печи (особенно самодельной) рекомендуется выбирать на 20-25% выше расчетной.

Как рассчитать объем топки

Рассчитать печь для бани, которую планируется делать самостоятельно с питанием от электросети, достаточно просто. Нужно получить конечные требования к мощности и затем вычислить необходимое количество ТЭНов по их характеристикам и возможностям проводки.

Однако у владельцев бань часто возникают трудности с определением параметров дровяных печей. Здесь также нет ничего сложного. Достаточно высчитать объем топки, отсека, где будет гореть топливо. Формула расчета проста:

  • объем вычисляется путем деления показателя требуемой мощности на 0.6 для печи, установленной непосредственно в парилке;
  • литраж топки равен двукратному значению рассчитанной мощности, если печь стоит в смежном помещении.

Полученная цифра измеряется в литрах. Чтобы примерно оценить габариты топки, из нее нужно извлечь кубический корень и разделить результат на 1000. Так можно получить значение в линейных метрах. Однако это приблизительная оценка. Она покажет сторону кубика без учета вписывания геометрии топки в существующее помещение.

Как рассчитать камни

Количество камня, которое размещено на печи, важно рассчитывать, в первую очередь, для русской бани. Именно энергия, накопленная булыжниками, будет использоваться для генерации горячего водяного пара.

Важно! С расчетом количества булыжников у владельцев самодельных бань возникают самые большие сложности. Если выбрать чрезмерный объем камня, он будет долго прогреваться и создавать нагрузку на элементы печи. Если камней мало – в парилке практически невозможно создать комфортные условия для отдыха.

По некоторым алгоритмам расчета, для 5 пользователей бани потребуется забутить целых 250 кг булыжника. Такая цифра неприемлема для большинства владельцев самодельных парилок. Поэтому следует воспользоваться очень старым советом. Он гласит:

  • на 6 л испаряемой жидкости нужно выбирать 8 кг камня;
  • на каждый кубометр парилки (с учетом потерь на окна, двери, кирпич) дополнительно добавляется 1. 5 кг булыжника.

По среднестатистической оценке, один человек за час в парилке расходует от 0.5 до 0.8 литров воды. Таким образом, для парной на 5 посетителей потребуется испарять 4 литра жидкости ежечасно. Даже если рассчитывать помещение на непрерывное пользование в течение 4-6 часов, суммарные требования по количеству воды нужно уменьшать на треть, так как парная будет проветриваться, а ее посетители делать паузы.

В итоге получается, что камни в бане рационально рассчитывать на испарение около 19 литров воды. Это примерно 40 кг булыжника. Добавив требуемую массу на объем помещения, можно получить достаточно приемлемое количество камня, которое без труда разместится в любой бане.

Расчет мощности по камню

Некоторые владельцы самодельных русских бань предпочитают вести расчет мощности печи от главного фактора генерации пара — это энергия, накопленная камнями. В процессе поливания водой они резко остывают. Печь должна восполнять потерю тепла со скоростью, необходимой для достаточной генерации пара в единицу времени.

Рассчитать печь для бани можно по массовым показателям камня, которой обеспечит комфорт для определенного количества посетителей. Вычисление производится строго по оценке требуемой теплоотдачи.

  1. Вычисляется энергия, которую камни отдают при остывании от 500 до 200 градусов Цельсия из расчета 0,84 кДж на дельту падения температуры (в среднем 300, от 500 до 200) на каждый килограмм теплоносителя. Полученное значение измеряется в Джоулях.
  2. Определяется номинальная мощность, которую должна обеспечить печь за час для восполнения потери тепла камнями, из расчета 3600 Джоулей в 1 кВт.
  3. Пересчитывается параметрика нагревательного прибора из условия, выдвигаемого по режиму пользования баней. Например, если вода будет подаваться на камни каждые 15 минут, полученную в предыдущем пункте мощность нужно увеличить в 4 раза (60 минут разделить на 15).

Совет! К конечной цифре можно прибавить допуски на окна, кирпичную кладку, двери так, как это описано в расчете мощности печи для русской бани. При этом принимается 1 кВт на кубометр условного объема потерь.

В качестве заключения

Подходить к строительству бани нужно с полным вниманием к деталям. Помещения отделываются, утепляются и гидроизолируются. Множество советов, как сделать те или иные работы, можно найти на тематических сайтах и форумах. Для правильно построенной бани нетрудно рассчитать печь по приведенным выше алгоритмам. И тогда это дополнение к дому, даче или даже квартире подарит своему владельцу возможность приятно отдыхать и оздоровляться.