Как было показано выше, объем потребления горячей воды на одного пользователя составляет до 130 литров в сутки. Если в помещении проживает 4 человека, то общее потребление горячей воды составляет в сутки 520 литров. Но нужен ли такой бойлер, чтобы обеспечить комфортное пользование горячей водой в доме? Конечно, нет!
Если в вас в доме один душ и один кухонный кран, то, сколько бы людей не проживало, одновременно пользоваться можно только двумя этими точками разбора. Режим жизни людей разный и между потреблением горячей воды возникают паузы, в которые вода в бойлере подогревается.
В табл. 5 представлены значения расходов горячей воды основных сантехнических приборов с учетом температуры. А в табл. 6, объем потребления горячей воды в зависимости от количества людей, постоянно проживающих в помещении и состава сантехнических приборов.
Расходы горячей воды в сутки на человека для основных сантехнических приборов
Примерный расход воды (л)
Расход воды при t = 60 °C (л)
Объем потребления горячей воды для различных комбинаций сантехнических приборов и количества пользователей в доме (квартире)
Количество членов семьи
Потребление горячей воды, литры
Определим размеры БКН на конкретном примере.
В помещении проживает 4 человека и оно оборудовано тремя точками разбора горячей воды: ванной с душем, кухонной мойкой и краном с горячей водой в туалете. Тогда, по табл. 6, получаем 30 + 8 + 200 = 238 литров. Значит, потребление горячей воды в расчетном случае составит 238 литров горячей (60 °С) воды в сутки, а не 520 литров, как это определяется из нормативов потребления горячей воды для коммунального потребления по СНиП.
Объем водонагревателя определяется по формуле:
(8)
расход воды системы ГВС, определенный для конкретного случая потребления, л;
температура горячей воды, потребляемая пользователем (можно принять равной 40 °С);
температура холодной воды, можно принять равной 10 °С;
температура подготовленной бойлером горячей воды. принимаем 65 °С.
Для рассматриваемого нами случая,
Чтобы чувствовать себя более комфортно, выбирайте бойлер из существующих моделей с объемом, ближайшим к определенному, с округлением в большую сторону (в БКН бытового назначения практикуется завышение технических характеристик до 20 %). В нашем примере, это бойлер с объемом 150 литров.
БКН подогреваются теплоносителем отопительных котлов или тепловых аккумуляторов. Как правило, котлы имеют достаточную мощность для подогрева горячей воды, в табл. 7 показаны минимальные значения мощности котла, для выполнения комфортного пользования БКН подсчитанного по рекомендациям подбора объема БКН. Указанных выше.
Если данная мощность не обеспечивается, то в некоторых случаях температура может быть ниже комфортной. К примеру. Если все 4 человека решат принять ванную подряд один за другим.
Обращаем внимание, что пользование индивидуальными системами отопления и ГВС накладывает определенные требования к их эксплуатации. Можно создать систему очень мощную, но она будет дорогая, кроме того, основное время она будет недогружена и работать с низким КПД.
Если не выдвигать очень жесткие и завышенные требования к мощности системы, то эксплуатация ее будет значительно дешевле. Объясним это на простом примере. Если поставить жесткое требование, чтобы вода в ГВС была всегда очень горячая и между принятием ванны двумя людьми подряд было не более 1 минуты, то надо ставить и мощный котел и большой водонагреватель. Но, если вы допустите, что интервал между принятием ванны двумя людьми подряд может быть более 10 минут (пауза на нагрев воды БКН), то можно применить и котел меньшей мощности и БКН меньшего объема. А это приведет к значительно меньшей стоимости оборудования.
Минимальная мощность котла для обеспечения характеристик бойлера косвенного нагрева
Бойлер косвенного нагрева, л
Мощность котла, кВт
не менее 12 кВт
не менее 14 кВт
не менее 20 кВт
не менее 20 кВт
не менее 30 кВт
При работе БКН вся энергия нагрева котла идет на подогрев горячей воды. В этот момент отопление не получает тепловой энергии и дом остывает. Поскольку дома имеют большую массу и инерционность, то отсутствия отопления в течение нескольких минут никак не скажется на температуре в помещении.
Но если 5 человек будут в ванной комнате мыться подряд по полчаса и пользоваться максимально горячей водой, то отопления не будет работать два с половиной часа, и это при низких температурах и недостаточной теплоизоляции дома, будет заметно. Есть два варианта решения этого вопроса. Ставить большой котел за большие деньги или просто между потреблением горячей воды делать паузу несколько десятков минут. Решение принимает Заказчик.
Мощность БКН, как и любого емкостного теплового аккумулятора, определяется по формуле (1).
При этом, нижний порог температуры зададим 35 °С, а верхний – 75 °С – максимальная возможноя температура теплоносителя в отопительных приборах традиционных котлов. При объеме 150 литров, полезная мощность БКН равна
Q = m∙C∙(Tmax – Tmin) = 150∙4200∙(75 – 35)/3600 = 7000 Вт (7 кВт).
Ориентировочно, можно определить время набора полной полезной мощности БКН, если использовать полностью мощность отопительного котла на нагрев горячей воды, в примере с БКН 150 литров и мощности котла 20 кВт, время нагрева будет 21 минута.
Котел производит тепловую энергию в виде нагретого теплоносителя, который движется в трубопроводе с определенной скоростью с помощью циркуляционного насоса. Тепловая энергия передается воде БКН через стенки спирального трубопровода, расположенного в нем. Вопрос в размере площади внутреннего теплообменника и способности передать тепловую энергию теплоносителя за время его движения.
Для предварительного расчёта необходимых параметров теплообменника БКН подойдёт формула расчета площади теплообменника:
(9)
площадь теплообменника, м2;
Как рассчитать бойлер косвенного нагрева для частного дома
Если вы цените комфорт в своем доме и любите часто пользоваться горячей водой, то рано или поздно перед вами станет вопрос выбора такого удобного и экономного устройства, как бойлер косвенного нагрева.
Схема бойлера косвенного нагрева
- Термометр. Рабочий термостат с наружным блоком управления;
- Стальной эмалированный резервуар;
- Гильза рабочего и предохранительного резервуара;
- Кожух водонагревателя;
- Полиуретановая изоляция без фреона;
- Трубчатый теплообменник;
- Отверстие выпуска;
- Трубка впуска холодной воды;
- Циркуляция;
- Магниевый анод;
- Трубка выпуска теплой воды;
- Крышка электроподсоединения.
Схема подключения бойлера косвенного нагрева к котлу
Зачем нужен бойлер косвенного нагрева?
В отличие от других видов водонагревателей, он позволяет получить воду заданной температуры во всех водоразборных точках даже при их одновременном использовании. Вам не нужно будет согласовывать время принятия душа с другими членами семьи, боясь резких перепадов температуры из-за неожиданного включения крана на кухне. У многих моделей есть возможность подключения рециркуляционного контура, позволяющего получать горячую воду сразу без предварительного сливания. В больших частных домах с несколькими ванными комнатами, а также при наличии джакузи такой бойлер просто незаменим.
Важным преимуществом бойлера косвенного нагрева является отсутствие затрат на источник энергии. Во время отопительного периода подогрев осуществляется за счет теплоносителя системы отопления, летом же возможно установка дополнительного ТЭНа. У некоторых производителей, например, Meibes, в линейке водонагревателей есть модели, которые могут работать в системах с возобновляемыми источниками энергии. По начальным затратам бойлер косвенного нагрева с одноконтурным котлом будет однозначно дороже, чем двухконтурный котел, но эта разница с лихвой окупится комфортом и экономией в процессе эксплуатации.
Как выбрать объем бойлера?
Как показывает практика, в среднем для семьи из 4 человек вполне достаточно 140 л, если же вы любите принимать ванны, то необходимая емкость возрастает до 200 л. Более точное определение возможно, исходя из анализа привычек водопотребления конкретной семьи с учетом следующих среднестатистических расходов:
- Бритье и умывание — 6–17 л;
- Мытье посуды — 20–25 л;
- Душ — 60–90 л;
- Ванна — 160–180 л.
При выборе объема необходимо также учитывать, что малая емкость нагреется быстро, а в водонагревателе на 200 л первичный подогрев воды может длиться до 6 часов. Бойлеры с приоритетом работы на контур горячего водоснабжения имеют меньший объем, чем греющиеся раз в сутки, но необходимо учитывать продолжительность нагрева, чтоб не мерзнуть в доме пока греется вода.
Материал бойлера тоже играет важную роль. Если он выполнен из нержавеющей стали, то допустимая температура нагревания составляет 90 °С, что позволяет принять необходимый объем вдвое меньше требуемого, а необходимую производительность получить за счет разбавления «кипятка» до комфортной температуры 45 °С. В результате будет сэкономлено место в доме и уменьшится расход энергии на нагрев. При этом емкость для воды надежно защищена от коррозии и не требует замены магниевых анодов каждый год.
Нужно ли учитывать марку котла при выборе бойлера?
От гармоничности тандема «котел-бойлер» зависит эффективность производства тепла и горячей воды. Обычно подключение производится к одноконтурному котлу. С его мощностью тесно связано качество функционирования системы отопления во время работы бойлера и скорость подогрева воды. Чем выше мощность котла, тем быстрее будет происходить нагрев. Ее нехватка может привести к тому, что часть объема бойлера будет использоваться неэффективно, и с водонагревателем на 200 л вы получите тот же расход, что и при 140 л.
Ориентировочные данные по соответствию мощности котла для наиболее популярных в частных домах небольших моделей, приведены в таблице:
Емкость водонагревателя, л | 80 | 100 | 120 | 140 | 200 |
Мощность котла, кВт | ≥16 | ≥16 | ≥23 | ≥23 | ≥33 |
Любители подолгу нежиться в ванной могут вообще ничего не считать и брать для себя бойлер косвенного нагрева максимально возможного объема. Подключение дополнительного водонагревателя может осуществляться и к двухконтурному котлу, если опыт эксплуатации показал, что он не может полноценно обеспечить потребности семьи в горячей воде. При этом имеющийся запас мощности положительно скажется на скорости нагрева воды.
Какую марку бойлера выбрать и где купить?
Среди самых востребованных торговых марок оборудования для нагрева воды можно выделить Wolf, Meibes, Hortek. На нашем сайте вы найдете подробное описание имеющихся моделей каждого из производителей. Все они имеют необходимые сертификаты.
В зависимости от характеристик места будущей установки, требуемых габаритов и объема бойлера можно подобрать настенный или напольный вариант исполнения. Купить понравившееся оборудование можно в один клик. Объекты любого уровня сложности будут укомплектованы в кратчайшие сроки и по приемлемым ценам. Возможны различные способы оплаты, есть гибкая система скидок.
Цена бойлера зависит от объема накопительного бака, материала змеевика и корпуса, а также наличия элементов защиты и дополнительных опций. Продукция известных европейских брендов Wolf, Meibes и Hortek в сочетании с мастерством нашего персонала способна удовлетворить самые изысканные требования любого заказчика. Специалисты компании ООО «СТОКЕР» имеют профильное образование и большой практический опыт, что позволяет обеспечить профессиональные исчерпывающие консультации, качественный шеф-монтаж, гарантийное и послегарантийное обслуживание.