Меню

Как узнать тепловую мощность печи

Калькулятор расчета тепловой мощности печи для бани

Наличие качественной бани большинством собственников загородных домов воспринимается, как само собой разумеющееся дополнение к создаваемому комфорту своего жизненного пространства. При строительстве бани «с нуля» или при переоборудовании под нее уже имеющихся помещений неизменно возникнет вопрос о приобретении печки-каменки для парной. Ассортимент этих своеобразных отопительных приборов в настоящее время – чрезвычайно широк, и есть возможность выбрать обычную дровяную, газовую или электрическую печь, в зависимости от специфики имеющихся условий.

Калькулятор расчета тепловой мощности печи для бани

Калькулятор расчета тепловой мощности печи для бани

Однако, печь должна выбираться нее только по типу применяемого топлива (энергоносителя), внешнему виды, габаритам, удобству использования, хотя и эти критерии – чрезвычайно важны. Даже сама дорогая и красивая каменка станет совершенно бесполезной, если не будет способной справиться со своей прямой задачей – созданием и поддержанием требуемой температуры в парилке, то есть того самого специфического банного микроклимата. И ошибиться при выборе можно как в одну, так и в другую сторону. Маломощная печь просто не сможет «нагнать пару», а прибор со слишком завышенными показателями тепловой мощности – это лишние растраты и при приобретении, и в ходе эксплуатации. Как быть? Поможет в решении этого вопроса калькулятор расчета тепловой мощности печи для бани.

Цены на популярные печи для бани

Рекомендуем читателю, прежде чем переходить непосредственно к расчетам, ознакомиться с пояснениями, которые даны ниже самого калькулятора.

Калькулятор расчета тепловой мощности печи для бани

Специфика расчета мощности банной печи

Прежде всего, разберемся с единицами измерения.

Мощность, точнее, теплотворная способность обогревательного прибора измеряется в киловаттах. Принято полагать, что для обеспечения здорового банного микроклимата необходимо затратить порядка 1 кВт на каждый кубометр объема парной. Однако, исходить только из такого соотношения – нежелательно, так как несложно допустить ошибку.

— Банная печь имеет особую конструкцию – в ней предполагается каменная закладка, внешняя, которая может располагаться сверху, по стенкам или (и) вдоль начального участка дымоходной трубы, а иногда еще и внутренняя. Камни играют очень важную роль в тепловой отдачи банной печи, и их количество должно соответствовать параметрам, в обязательном порядке указываемым в паспорте прибора.

— Кроме того, в большинстве случаев мощность печи используется и для подогрева воды – на печь навешивается (надставляется) водогрейный бак, или конструкция прибора оснащена встроенным теплообменником

Все это говорится для того, чтобы правильно уяснить – «чистый» показатель мощности прибора иногда не показывает реальной картины. Если ознакомиться с техническими характеристиками банных печей, нельзя не заметить, что производитель обычно указывает диапазон объема парной, который гарантированно будет прогрет данной моделью. Поэтому печь стараются выбирать таким образом, чтобы имеющимися параметры парилки приходились примерно посередине этого указанного диапазона. Например, необходима каменка для парилки в 14 м³. Оптимальной будет модель с паспортным диапазоном — от 10 до 18 м³.

Казалось бы, нет ничего проще: перемножь длину, ширину и высоту парилки – и вот тебе готовый объем… Нет, и это не совсем так. Дело в том, что любая парная тоже может иметь свои особенности, которые вносят порой очень существенные коррективы в необходимые показатели тепловой производительности печи. Это и учтено в предлагаемом калькуляторе.

Цены на дровяные печи

  • Итак, в первую очередь пользователю предлагается внести линейные размеры парной – ее длину, ширину и высоту потолка. Значения указываются в метрах (с точностью до 0,1 м).
  • В парной всегда стараются выполнить максимально эффективную термоизоляцию, применяя для этого различные утеплители, и в том числе – с фольгированным покрытием, обращенным в сторону помещения. И лишь затем поверхности обшиваются, как правило, натуральной доской или вагонкой. Никаких корректив мощности на этот счет – не предполагается. Однако, когда баню делают в бревенчатом срубе, или ее стены собраны из бруса, иногда внутренней обшивкой просто пренебрегают. Такой подход, безусловно, понятен, но в этом случае придется повысить мощность печи, так как значительное количество тепла будет уходить на прогрев массивных деревянных деталей, обладающих весьма высокой теплоемкостью.
  • Печь может располагаться полностью в парилке, но удобнее и безопаснее в эксплуатации приборы, у которых топливное окно вынесено в предбанник. Но это уже – «прореха» в общей термоизоляции помещения, которая также требует внесения поправки в расчет, так как часть тепла будет попросту теряться, нагревая воздух в смежном помещении.
  • Если дверь в парилку имеет внутреннее утепление и очень хорошо подогнана к проему, то существенных потерь тепла через нее не предвидится. Но нередко ограничиваются простым деревянным щитовым полотном, а в последнее время активно в моду входят и стеклянные дверные створки. Вот на этот счет уже необходимо внести поправку.
  • Потребует корректировки показателей мощности и наличие окна в парной. Причем, величина поправки будет зависеть и от площади окна, и от типа его остекления. Если выбирается этот тип расчета – в калькуляторе откроются дополнительные поля ввода значений.
  • И, наконец, нередко в парилке имеются участки поверхностей (неважно, пол это или стены), облицованные камнем или керамической плиткой, фрагменты кирпичной кладки. Теплоемкость этих материалов – очень велика, и они будут «оттягивать» определенное количество тепловой энергии на себя. Поэтому в расчет вводится и эта поправка.
  • Итоговый результат будет выдан, так сказать, в приведенном объеме парной, который включает и ее реальные размеры, и все необходимые поправки на специфику помещения. Именно на это значение и следует ориентироваться при выборе печи.

Обложить банную печь кирпичом? – нет проблем!

Некоторые банные печи имеют весьма богатую внешнюю отделку, но модели попроще, подешевле, обладающие неказистым внешним видом, тоже вполне можно вписать в интерьер парной, сделав для них кирпичный «футляр». Как обложить банную печь кирпичом самостоятельно – читайте в специальной публикации нашего портала.

Понравилась статья?
Сохраните, чтобы не потерять!

Читайте также:  Формула для расчета активной мощности цепи переменного тока

Источник



Как рассчитать мощность печи для бани?

Правильный выбор банной печи позволит долбится в бане оптимального микроклимата. Главный критерий, которым нужно руководствоваться при выборе — мощность печи.

Тепловая мощность печи — это величина тепловой энергии, выделяющейся в процессе горения топлива за единицу времени.

Мощность может быть:

Недостаточной. Если мощность печи будет меньше чем необходимо для того чтобы создать комфортную температуру, то парная будет быстро охлаждаться. В этом случае придётся топить печь на приделах ее мощности, что приведет к перерасходу топлива и быстрому износу печи.

Избыточной. В этом случае печь нагреет помещение но даст тяжелый пар, что точно не способствует расслаблению.

Оптимальной. Именно к такой мощности нужно стремиться при выборе печи для бани.

Основная задача печи для бани — создать комфортную температуру для конкретного помещения. Поэтому мощность печи рассчитывается исходя из габаритов и параметров парилки. Считается мощность по объёму парилки, но также нужно учитывать дополнительные факторы.

Для отопления одного кубометра необходимо 1 кВт тепловой мощности. Поэтому первое, что необходимо сделать это перемножить ширину, длину и высоту парилки. В итоге вы получите объём парилки минимальную производительность печи.

Например, парилки имеет размеры 3* 4*2,5 м. Перемножив, получаем 30 кубометров. В принципе можно использовать и это значение, но не все так просто нужно учитывать и другие моменты:

Есть ли парилке окно. Если есть нужно добавить 3 кВт на каждый квадратный метр площади окна. Например, в вашей парилке окно размером 40*30 см. Добавить нужно 0,3м*0,4м*3 кВт = 0,36 кВт

Если в парилке есть кирпичные стены, то каждый квадрат добавляют 1 кВТ. Это делается потому что кирпич имеет большую теплоемкость, а следовательно требует дополнительного обогрева.

Если вы устанавливаете стеклянную дверь нужно добавить еще 2 кубометра к объёму парной

Если у вас хорошее утепление с пароизоляцией, стыки проклеены скотчем, никаких изменения можно не вносить. Если же утепление — не очень хорошее, можно добавить 20-30% к уже найденной мощности.

Если печь топится из соседнего помещения, также необходимо увеличить требуемую производительность как минимум, на 10%.

Может получиться довольно большая прибавка. Но лучше уменьшить температуру чем не суметь натопить парную до требуемой температуры. Особенно важен запас для бань периодического посещения. Зимой, за неделю, они промерзают насквозь, поэтому запасы мощности вам могут пригодиться. Также запас нужен для того чтобы не топить печь на пределе мощности. Благодаря этому печь прослужит дольше.

Расчет мощности для саун

Мощность печи для сауны считается также по объёму парилки, учитывая степень утепление, наличие окон и материала из которого изготавливается дверь.

Мощность электрической печи рассчитывается так:

Сруб без дополнительного утепления — 1,4-1,8 кВт на кубометр

Толщина стен 100-140 мм — 1,5 кВт на кубометр

Толщина стен 200-240 мм —1,75 кВт на кубометр

Каркасная технология 0,6-0,8 кВт на кубометр

При наличии постоянного отопления для расчета мощности электрической печи в среднем берут 0,7 кВт на кубометр.

На полную мощность электрические печи для саун работают только при наборе температуры, потом энергопотребление снижается.

С нашими рекомендациями у вас не возникнет затруднений при расчёте мощности печи. Желаем вам успехов и легкого пара!

Источник

Методика расчёта отопительной печи и камина

Пример расчёта и подбора отопительной печи

Одна из самых серьезных ошибок многих владельцев дачных домов – выбор конструкции печи или камина по экстерьерным особенностям или из расчета функциональных возможностей конкретной конструкции. Что в корне неверно.

Любая бытовая печная конструкция, прежде всего, ориентирована на обогрев помещения, и потому ее в первую очередь следует оценивать именно по этим параметрам. И только потом говорить о каких-то дополнительных опциях или декоре.

Введение

В книгах о печах часто описания или порядовки печей дополняются указанием их теплоотдачи, выраженной в килокалориях. В магазинах, как правило, на ценнике металлических печек указывают мощность печи уже в киловаттах.

При этом большинству пользователей довольно сложно оценить конкретно эти цифры, тем более, что многие производители лукавят и в описаниях к своей продукции (металлическим печам) указывают достаточно фантастические параметры или попросту недоговаривают, что чревато применением неподходящей модели в помещении с указанной площадью.

К примеру, часто уверяют, что печи способны обогреть площади по 100 и более квадратов без всяких дополнительных ухищрений. Что в принципе невозможно по законам физики – естественной конвекции.

Читайте также:  Какую мощность потребляют процессоры

Такой печи хватит на то, чтобы в этом помещении была плюсовая температура, но вот атмосферу в такой комнате вряд ли можно будет назвать комфортной.

Поскольку у самой печи будет зона сильного прогрева и стоять откровенная жара, а вот по дальним углам станет отчётливо ощущаться прохлада. И это только полбеды. Скорее всего, такие перепады еще и дополнятся конденсатом и сыростью по углам.

Избавиться от этих неприятных явлений можно только, устроив принудительную воздушную конвекцию (вентилятор), или устроить принудительную транспортировку тепла непосредственно в проблемные зоны помещения – проще говоря, устроить тепловой контур с циркуляцией теплоносителя. То есть превратить печь в котел и греть дом уже водяной системой.

Основные понятия и термины

На «магазинных» печках и каминах обычно указывают теплоотдачу, как уже говорилось, в киловаттах. По одной простой причине: так легче считать площадь, которую они могут обогреть.

В помещениях с высотой потолка до 3 метров 1 киловатт – это 10 квадратов площади. Соответственно, печь в 8 кВт в теории греет 80 квадратных метров.

И такие же данные дают для каминов. Которые, на самом деле, следует относить к камино-печам, а не чистым каминам. И в этом случае указание их мощности корректно (правда, у многих моделей во время топки нельзя открывать дверцу, ну да то дело десятое).

Но вот перенос этого шаблона на кирпичные конструкции перестает работать корректно. А еще в книгах по печному ремеслу принято указывать тепловую мощность в килокалориях. И тут вовсе наступает путаница.

Начнем с того, что отопительная печь и камин – совершенно различные конструкции с совсем разными задачами. И считаются по разным формулам. А еще железные печи и кирпичные хоть и родственники, но очень дальние. И потому работают совершенно иначе.

Для понимания вопроса: металл хорошо проводит тепло, но плохо его накапливает (быстро прогрелся – быстро остыл). И потому все металлические печи греют, пока в их топках горит топливо. Чтобы увеличить период их активности, устраивают системы длительного горения. И расчет их мощности ведется именно с учетом такой особенности.

А вот кирпичные печи в массе своей относятся к теплоемким конструкциям периодического нагрева, и потому их топят пару часов, а потом они долгое время отдают накопленное тепло, постепенно транслируя его из своих недр на наружные стенки. И потому считать их мощность (напрямую связанную с их массой и габаритом) следует как-то иначе.

Вообще, без применения искусственной конвекции одной печью можно прогреть примерно 30 – 40 квадратов. В более габаритном помещении уже не получится обеспечить комфортных условий для проживания – все из-за того же некомфортного температурного градиента, возрастающего по мере удаления от источника тепла (печи).

А вот с камином картина несколько иная. Камин греет комнату только в момент своей работы, пока горит топливо. И греет исключительно лучистым теплом. Без аккумулирования тепла. И потому КПД его не отличается рекордными значениями. Примерно 33% при топке дровами и до 55% при использовании каменного угля.

А вот для печки КПД 80% – вполне рядовое значение. Но у камина есть огромное преимущество. Забирая в открытую топку воздух для горения, камин это делает с запасом, избытком. И потому камин очень хорошо вентилирует помещение, сушит его. А еще камин прогревает этот объем максимально быстро.

Фото камина, старинный каминФото старинного камина

Именно по этой причине камин предпочитали во многих Европейских странах. Особенно показательна в этом отношении Британия, где климат довольно мягкий, но излишне влажный, и где проблема отопления стояла не так остро, как необходимость избавления от лишней влажности жилья.

По той же причине дореволюционные пособия рекомендуют иметь в большой квартире в дополнение к печам один камин – для организации нормального воздухообмена. И потому камины часто сооружали в больничных палатах – своеобразный аналог кварцевания.

Так что камин уже считают не из соображений восполнения теплопотерь здания, а с позиций нормального воздухообмена. И потому методики расчёта печи и камина различаются кардинально.

Мощность печи должна соответствовать теплопотерям помещения. Недостаток мощности приведет к снижению экологии помещения (попросту окажется слишком прохладно), а избыток приведет к перерасходу топлива.

Говоря образно, картина в чем-то схожа с выбором двигателя для автомобиля. Глупо пытаться выпустить миникупер с двигателем от карьерного самосвала, как и бесполезно оснащать этот самосвал мотором от компактной легковушки.

Излишне габаритный камин в маленьком помещении станет страдать от недостатка кислорода, требуемого для нормального сгорания топлива. И потому он или начнет дымить, или устроит такой сквозняк, что двери попросту начнут интенсивно хлопать. Ну а слишком маленький камин в огромном зале окажется бесполезен – он попросту не согреет его.

Формула расчета камина

Камин считать проще, а потому начнем с него. Постулатов всего несколько и запомнить их просто.

Площадь портала (площадь проема открытой каминной топки) должна находиться в пределах 1/65 – 1/80 от площади помещения. Вне зависимости от его высоты. Оптимальным стоит признать соотношение 1/75.

Читайте также:  Какая потребляемая мощность у индукционной варочной панели

При этом высота трубы любого камина должна быть не ниже, чем 5 метров. При меньшей высоте возможно дымление. А сечение трубы должно быть не менее 1/10 площади портала. Но не менее 1 кирпича. То есть не менее, чем 120х250 мм.

Топку делают глубиной не более 2/3 высоты портала. Над топкой ставят дымосборник, объем которого должен составлять не менее 1/6 от объема топки. Собственно, это все данные для камина с открытой топкой. При соблюдении этих пропорций и размеров камин практически всегда работает без проблем вне зависимости от погоды на улице.

Как считается отопительная теплоемкая печь

Возвращаемся к расчету печей. Формулы для точного определения габарита отопителя написали еще в середине XIX столетия. Но справиться с ними рядовому пользователю с изрядно подзабытым багажом средней школы нереально.

Фото старинной отопительной печиСтаринная печь, покрытая изразцом

Поскольку иной раз теряются и выпускники технических вузов. Поэтому были созданы таблицы, учитывающие количество окон, дверей, материала утеплителя, стен, перекрытий, их конструкционные особенности и еще массу параметров, забивать которыми голову рядовому застройщику совершенно необязательно.

Табличные данные дают весьма хорошие результаты по подбору печного габарита, но это довольно объемная брошюра, разобраться в которой тоже непросто. А потому создали упрощенную схему расчета печи, которой, как оказалось, вполне достаточно для бытовых целей.

Формула дает довольно точные данные для печей с одноразовой топкой (один раз в сутки). Если планируется топить печи дважды, то их габарит можно уменьшить. Но не вдвое, как покажется, а не более как на 40%.

Отсюда простой вывод: лучше ориентироваться все же на одну топку в сутки, поскольку топка дважды в день требует дров в два раза больше, но такого же двойного выигрыша в теплоотдаче печи не будет и в целом КПД системы отопления уменьшится.

Переходим к цифрам. Один кубометр жилого объема в среднем теряет в час 21 ккал. Соответственно, для определения теплопотерь достаточно объем отапливаемого помещения умножить на 21.

Но здесь есть нюанс. Вне зависимости от материала стен и перекрытий, объем следует считать по внешнему габариту помещения, а не по внутреннему.

Проще говоря, если у нас в активе комната 4х5 метров с высотой потолков 2,5 метра, то объем, принимаемый за искомый будет не 50 (4х5х2,5) кубометров, а несколько больший – следует прибавлять к чистовым габаритам еще и толщину стен или перекрытий. И, если толщина стен в этом доме 0,25 метра, то площадь будет не 4х5=20 кв. метров, а 4,5х5,5=25 кв. метров. Как и высота уже не 2,5 метра, а 3,0 метра (потолок и пол по 25 см – величина взята условная для иллюстративного примера).

Соответственно, объем, с которого считываем теплопотери, будет не 50, а 75 кубометров. Разница, согласитесь, значительная.

Умножив полученное значение на 21, получаем ежечасные теплопотери помещения. В данном конкретном примере это 1575 ккал/час.

Теперь требуется подобрать печь, которая способна компенсировать вышеуказанные теплопотери. А это уже напрямую зависит от активной площади печи – то есть той внешней поверхности, которая участвует в нагреве.

Здесь важно учитывать только внешние стенки печи, за которыми проходят тепловые каналы (дымообороты) или расположена топка. Если у печи есть плита, над которой имеется варочная камера, сформированная кирпичной кладкой, внутри которой нет каналов отбора тепла от топливных газов (типичная печь-шведка – как пример), то этот участок поверхности нельзя принимать за активный.

Один квадратный метр активной площади печи при одноразовой суточной топке выдает 300 ккал.

Соответственно, для нашей условной комнаты потребуется печь с прогреваемой поверхностью 1575/300=5,25 м 2 .

То есть, если предположить, что основание нашей печи составляет 2х3 кирпича 0,51х0,77 м (что не обязательно, конечно же – просто для наглядности примера), то высота такой печи должна быть примерно 5,25/(0,51х2+0,77х2)=2,1 м, без учета той части поверхности, где печь не греется (обычно в чисто отопительной печи это около 20 см от пола).

Если рассматривать типовые отопительные печи, то под данные параметры подходит ПТО-2300 с площадью теплоотдающих поверхностей 5,5 м 2 .

Пример печи ПТО-2300Типовая отопительная печь ПТО-2300 с площадью теплоотдающей поверхности 5,5 кв. м

В принципе, значения теплоотдачи печи могут немного отличаться от полученных оптимальных теоретических цифр.

Точного соответствия не требуется. Вполне допустим дефицит тепловой мощности в 5% или ее избыток в 10%.

При превышении этих допусков ухудшится тепловой комфорт в помещении и сократится ресурс печи (при недостатке мощности придется ее регулярно перегревать, перетапливать).

Так же важно учитывать, что расчет этот верен для неотделанных кирпичных печей или покрытых штукатуркой. Если печь изразцовая, то она будет отличаться большей теплоемкостью, но меньшей теплоотдачей – примерно на 10%, что стоит учитывать заранее.

Изразцы, как ни странно, снижают теплоотдачу печи. Но зато резко увеличивают ее декоративные и гигиенические свойства, поскольку исключают пригорание пыли на поверхности и делают возможной влажную уборку.

Источник