Jak dobrać moc kotła?

Wybierając moc kotła, trzeba wziąć pod uwagę kilka czynników. Po pierwsze musimy zastanowić się, jakie zadanie ma spełniać kocioł. Czy ma on tylko ogrzewać dom, czy również przygotowywać ciepłą wodę?

kocioł grzewczyNastępnie musimy ocenić, jaka moc jest niezbędna do ogrzewania budynku i ewentualnie przygotowania c.w.u., a biorąc pod uwagę wybraną technologię (np. kocioł dwu- czy jednofunkcyjny) zdecydować, w jakim stopniu uwzględnić te potrzeby w ustaleniu ostatecznej mocy urządzenia.

Ogrzewanie budynku
Zadaniem kotła i instalacji centralnego ogrzewania jest dostarczenie do budynku ilości ciepła równej całkowitym stratom energii do otoczenia. Najwyższa wymagana moc na ten cel powinna być równa stratom ciepła w czasie najchłodniejszych dni zimowym. Dzięki temu unikniemy przykrej niespodzianki w mroźny poranek. Dla każdego regionu kraju Polska Norma PN-B-02403:1982 podaje temperaturę zewnętrzną (jest ona nazywana temperaturą obliczeniową), dla której ustala się straty ciepła budynku. Na przykład dla regionu centralnego (III strefa klimatyczna) jest to -20°C.

Jak ustalić straty ciepła budynku?

Nowy dom
W celu ustalenia strat cieplnych nowego budynku wystarczy skorzystać z dokumentacji. W każdym projekcie znajdziemy dziś tę informację. Dodatkowo przed oddaniem do użytku każdy nowy dom musi mieć wykonane świadectwo energetyczne, w którym również znajduje się obliczenie strat cieplnych. Są one podane w [W] lub [kW].

Budynek istniejący
Jeśli montaż kotła odbywa się przy okazji remontu domu, wówczas z reguły nie mamy możliwości skorzystania z odpowiedniej dokumentacji lub nie zawiera ona informacji o stratach cieplnych budynku. Pozostaje nam jedynie skorzystanie z szacunkowej metody wskaźnikowej lub dokładne obliczenie strat ciepła za pomocą programu komputerowego.
Chcąc szybko ocenić potrzeby energetyczne budynku, z reguły korzystamy z metody wskaźnikowej. W metodzie tej na podstawie ogólnych danych o wieku budynku i konstrukcji jego ścian przyjmujemy pewien współczynnik strat ciepła na jednostkę powierzchni lub kubatury budynku [W/m²] lub [W/m³]. Jest to metoda wykorzystywana bardzo często. Nie daje ona zbyt dużej dokładności, ale pozwala szybko dokonać pewnej przybliżonej oceny potrzeb energetycznych budynku.

Przykładowe współczynniki do szacunkowego określenia strat cieplnych budynku.

Rodzaj budynku Szacunkowe zapotrzebowanie na ciepło (W/m²)
Budynek pasywny 10-15
Budynek niskoenergetyczny 15-40
Nowe budownictwo 40-60
Budynek modernizowany 60-80
Stare budownictwo >100

Jeśli chcemy uzyskać bardziej dokładne wyniki, wówczas możemy zlecić firmie projektowej lub audytorowi energetycznemu obliczenie strat cieplnych za pomocą oprogramowania komputerowego. Dysponując czasem i wiedzą techniczną możemy wykonać to również własnoręcznie. Na rynku dostępna jest bardzo szeroka oferta tego typu oprogramowania. W celu skorzystania z niego musimy ustalić takie informacje, jak: wymiary przegród zewnętrznych (ścian, okien, dachu i podłogi) oraz ich konstrukcję i izolacyjność poszczególnych warstw. Po wprowadzeniukocioł z zasobnikiem c.w.u.tych informacji otrzymujemy szczegółowy raport ze wskazaniem wartości strat ciepła w poszczególnych pomieszczeniach oraz izolacyjności poszczególnych przegród zewnętrznych i całkowitych strat cieplnych budynku.

Przygotowanie ciepłej wody użytkowej
Od kotła wymagamy najczęściej, by zapewniał on zarówno ogrzewanie budynku, jak i przygotowanie ciepłej wody. Dobór odpowiedniej mocy na ten cel jest również bardzo ważne. Nikt przecież nie chciałby korzystać z kotła, który co prawda ogrzewa dom, ale jednocześnie nie jest w stanie zapewnić odpowiedniej ilości ciepłej wody. Ustalenie wymaganej mocy kotła na potrzeby ciepłej wody wygląda inaczej w przypadku zastosowania kotła dwufunkcyjnego, a inaczej w przypadku kotła jednofunkcyjnego.

Kocioł dwufunkcyjny
Jest to urządzenie, które ogrzewa wodę przepływowo (na bieżącą) i z reguły nie ma żadnego zasobnika ciepłej wody (zapasu). Wymagana moc zależy od przepływu ciepłej wody, jaki chcemy uzyskać. Musimy więc najpierw ustalić, z jakich punktów poboru chcemy korzystać jednocześnie (i czy w ogóle jest taka potrzeba, by pobór był równoległy). Następnie wybieramy najbardziej niekorzystny wariant (największy wymagany strumień wody i najwyższa temperatura) i dla niego dobieramy moc.

Moc możemy określić z prostego wzoru:

Jak dobrać moc kotła? - zdjęcie 3

Gdzie:
V – wymagany przepływ ciepłej wody [l/min]
ρ – średnia gęstość wody [kg/m³]
Cp – ciepło właściwe wody [kJ/kgK] (wartość w przybliżeniu stała, równa 4,19 kJ.kgK)
t c.w.u. – wymagana temperatura ciepłej wody [ºC]
t z.w – temperatura zimnej wody [ºC]

  30ºC
umywalka
55ºC
zlew kuchenny
40ºC
natrysk oszczędny
40ºC
natrysk standard
40ºC
natrysk komfort
40ºC
wanna
l/min 5 4 6 8 13 15-20
typowy czas
poboru mocy
1,5-3 1,5-3 5-7 5-7
DIN 4708: 7,8 l/min
40ºC - 6 min
5-7 8-10

Oceń artykuł
2,97 / 29 głosów
Co sądzisz na ten temat
Zaloguj się i dodaj swój komentarz
Polecamy Ci również

Zobacz także