Максим Практик – Установка и обслуживание систем автономного отопления (газовых и электрических котлов) (страница 4)
Пройдя через все эти этапы, вы наверняка почувствуете легкую усталость от бумаг и согласований. Это нормально. Сделайте паузу, выпейте чаю. А теперь подумайте: что для вас было сложнее – разобраться в технических характеристиках котлов или пройти этот бюрократический путь? Часто именно подготовительный этап отнимает больше всего сил, но он же и закладывает основу для безопасной работы на десятки лет вперед. Вы уже не просто человек с идеей, вы – грамотный заказчик, который знает, какие вопросы задавать и каких действий требовать. А это, поверьте, половина успеха.
Расчет теплопотерь дома
Представьте, что вы собираетесь в долгую зимнюю дорогу на стареньком, но любимом автомобиле. Первое, что вы делаете – смотрите на карту и прикидываете, сколько бензина вам потребуется, чтобы доехать до точки назначения, а не заглохнуть посреди заснеженной трассы. Вот расчет теплопотерь дома – это и есть составление такой карты и оценка необходимого топлива для вашего путешествия к теплу и комфорту. Это фундамент, на котором будет стоять всё здание вашей отопительной системы. Пропустите этот шаг – и ваш мощный котел может оказаться либо беспомощно пыхтящей печуркой, которая не справляется, либо расточительным монстром, который жжет деньги день и ночь.
Давайте сразу разберемся с термином, чтобы не пугаться. Теплопотери – это количество тепла, которое ваш дом теряет в единицу времени. Грубо говоря, тепло постоянно пытается сбежать из вашего теплого жилища на холодную улицу через стены, окна, крышу, пол и даже когда вы открываете дверь. Наша задача – посчитать, с какой скоростью оно утекает в самый холодный период года. Только зная эту цифру, можно говорить о выборе котла, радиаторов и прочего оборудования. Это не высшая математика, а скорее внимательное сложение пазлов.
От чего убегает тепло
Давайте мысленно пройдемся по дому и посмотрим на него глазами тепла, которое ищет любую щель, чтобы улизнуть. Первый и главный виновник – это ограждающие конструкции: стены, пол первого этажа, окна, двери и крыша. Каждый материал, из которого они сделаны, имеет свой коэффициент сопротивления теплопередаче. Звучит сложно, но на деле это просто мера того, насколько хорошо материал держит тепло. Кирпичная стена держит лучше, чем тонкий деревянный щит, а современный стеклопакет – лучше старой рамы со щелями. Второй важный фактор – разница температур. Чем холоднее на улице и чем теплее вы хотите в доме, тем сильнее тепло «давит» на стены, пытаясь вырваться. В расчетах мы используем так называемую расчетную зимнюю температуру для вашего региона – это не рекордный мороз за сто лет, а стабильно холодная температура, которая держится несколько дней подряд.
Третий, часто упускаемый из виду, источник потерь – вентиляция. Воздух в доме должен обновляться, это гигиеническая норма. Но представьте: вы нагрели воздух до комфортных 23 градусов, а потом открыли форточку и выпустили его, впустив морозный уличный. Тепло буквально вылетает в трубу. В современных расчетах на вентиляцию может приходиться 30-40% всех теплопотерь, и это серьезная цифра. Задумайтесь на минутку о своем доме. Вспомните, где зимой появляется иней на стенах или где особенно чувствуется холодный сквозняк. Эти места – наглядные индикаторы тепловых дыр, которые наш расчет поможет выявить и «залатать» на бумаге, прежде чем вы приметесь за физическое утепление.
Упрощенный способ прикинуть мощность
Существует упрощенный, народный способ, который дает очень приблизительную, но быструю оценку. Он основан на удельной мощности отопления, приходящейся на квадратный метр. Для домов с посредственным утеплением в климате средней полосы часто берут цифру 100-120 Ватт на квадратный метр. То есть, грубо говоря, для дома площадью 100 квадратных метров потребуется котел мощностью примерно 10-12 киловатт. Этот метод похож на покупку обуви по размеру ноги – вроде бы логично, но не учитывает ни полноту стопы, ни подъем, ни форму колодки. Он не берет в расчет высоту потолков, количество и качество окон, материал стен. Поэтому такой подход годится только для самой первой, предварительной прикидки, чтобы понять порядок цифр. Ни в коем случае не покупайте оборудование, основываясь только на нем. Это все равно что выбрать машину, глядя только на ее цвет.
Более точный поэлементный расчет
А теперь перейдем к более осмысленному способу, который даст гораздо более точный результат. Его суть в том, чтобы посчитать потери через каждую конструкцию отдельно, а потом сложить. Для этого нам понадобится план дома с размерами, знание материалов и их толщин, а также данные по климату. Сядьте с чашкой чая, возьмите рулетку, план дома и приготовьтесь немного посчитать.
Начинаем с окон и дверей. Измерьте площадь каждого окна и каждой наружной двери. Узнайте (или оцените) коэффициент сопротивления теплопередаче ваших стеклопакетов или старых рам. Для обычного однокамерного стеклопакета он будет одним, для энергосберегающего двухкамерного – другим, а для старой деревянной рамы со щелями – третьим, совсем печальным. Умножаем площадь на разницу температур (например, хотим +24 дома, а на улице -25 – разница 49 градусов) и делим на тот самый коэффициент. Получаем потери в ваттах для этого конкретного окна. Проделываем это для всех окон и дверей и суммируем.
Затем переходим к стенам. Тут немного хитрее. Нужно измерить общую площадь всех наружных стен, вычесть из нее площади окон и дверей, которые мы уже посчитали, чтобы не учитывать тепло дважды. Узнаем, из чего сложена стена: кирпич, брус, газобетон, утеплитель. Находим для каждого слоя его коэффициент теплопроводности и толщину. Рассчитываем общее сопротивление стены теплопередаче. Далее – та же операция: площадь чистых стен умножаем на разницу температур и делим на общее сопротивление. Так мы получаем потери через стены.
Аналогичным образом считаем потери через пол первого этажа (особенно если подвал холодный) и через чердачное перекрытие или крышу. Это самые коварные участки, потому что теплый воздух, как известно, поднимается вверх, и если крыша плохо утеплена, тепло улетучивается в небо с удвоенной энергией. И не забудьте про вентиляцию. Для ее учета нужно знать объем помещений и кратность воздухообмена. Существуют нормы, сколько раз в час должен полностью меняться воздух в разных комнатах (в жилых меньше, в санузлах и кухне больше).
Когда вы сложите все эти цифры – потери через окна, двери, стены, пол, потолок и вентиляцию – вы получите общие теплопотери вашего дома в ваттах при конкретной уличной температуре. Это и есть та самая искомая цифра. Именно на нее должен выходить ваш котел в пик морозов. К этой цифре обычно добавляют небольшой запас мощности в 10-20% на совсем уж экстремальные похолодания и на возможные неточности расчета. Этот запас – как запасной канистра бензина в багажнике: лучше пусть будет и не пригодится, чем закончится в самый неподходящий момент.
Пройдя через эти расчеты, вы не просто получите сухую цифру. Вы начнете видеть свой дом по-новому, понимать его слабые места. Вы поймете, что установка третьего стекла в стеклопакете или добавление десяти сантиметров утеплителя на чердаке может сократить требуемую мощность котла на несколько киловатт, что сэкономит вам кучу денег и на этапе покупки оборудования, и в процессе его эксплуатации. Это знание дает настоящую силу и контроль. В следующий раз, когда вы будете сидеть в своем теплом доме в лютый мороз, вы будете знать не только то, что котел работает, но и почему он выбран именно такой мощности, и куда именно уходит каждое джоуля выработанного им тепла. И это чувство понимания и контроля – бесценно.
Часть 2. Выбор оборудования
Типы котлов: газовые и электрические
Итак, мы подошли к самому интересному – к выбору сердца вашей будущей системы отопления. Сердце это будет либо газовое, либо электрическое. Как говорится, два сапога пара, но один – левый, а другой – правый. И носить можно оба, но удобство и цена вопроса будут разными. Давайте разберемся, что к чему, без заумных технических талмудов, а на языке здравого смысла и практики.
Представьте, что вам нужно постоянно кипятить огромный чайник, чтобы греть воду для радиаторов. Газовый котел – это как мощная газовая горелка под этим чайником, а электрический – как встроенный в него кипятильник. И то, и другое справится с задачей, но способ подвода энергии, «аппетиты» и требования к безопасности – совершенно разные. Выбор между ними часто определяет не только комфорт, но и бюджет на долгие годы вперед.
Газовый котел: экономный трудяга с характером
Газовый котел – это классика жанра для частного дома, где есть магистральный газ. Почему классика? Потому что топливо, как правило, самое дешевое. Это главный и часто решающий аргумент. Представьте, что вы каждый месяц платите за отопление в два-три раза меньше, чем ваш сосед с электричеством. Приятно, правда? Но за эту экономию приходится платить повышенными требованиями к установке и безопасности.
Газовый котел – это не просто прибор, а объект повышенного внимания газовых служб. Его монтаж – это целая история с проектом, согласованиями, строгими нормативами по дымоходу и вентиляции. Сам котел устроен сложнее электрического: в нем есть газовая горелка, теплообменник, система удаления продуктов сгорания. Если коротко, то он берет энергию от сжигания газа и передает ее теплоносителю (воде) в системе.