Какой объем водонагревателя выбрать для 2 человек. Как выбрать и рассчитать объем водонагревателя. Также в этом разделе

Все современные дома подключены к центральному водоснабжению. Но не все жители довольны качеством обслуживания коммунальных предприятий, поэтому они устанавливают в частных домах и квартирах бойлеры. Чтобы не ошибиться с выбором техники, нужно правильно высчитать объем водонагревателя. Мы поделимся с вами расчетными формулами и правилами, которые помогут подобрать прибор для всей семьи.

Как выбрать объем бойлера

Перед тем как отправляться в магазин за техникой, определитесь с объемом потребляемой воды. Также важным критерием является скорость нагрева и расход теплоносителя.

Что необходимо учитывать при покупке:

• Количество человек, которые будут пользоваться прибором.
• Число заборных точек.
• Использование ванны или душа для мытья.

Привычки людей также влияют на количество потребляемой жидкости. В какое время каждый из членов семьи принимает душ? Если это день и вечер, тогда количество литров сократится, ведь за этот промежуток времени бойлер успеет нагреть очередную порцию воды. Большой запас накопительного бака не будет лишним, особенно для частного дома.

Сколько литров вмещает стандартный прибор? От 30 до 150. Бака для воды на 30-50 литров хватит для обслуживания одной точки забора. Например, можно разместить технику возле раковины. Есть и более объемные устройства на 500 литров. Такие чаще используются в промышленной деятельности.

Водонагреватели косвенного нагрева подключаются к системе отопления, их вместительность также велика. Они обеспечивают горячей водой не только раковину и душ, но и батареи.

Условно для двух-трех человек в семье хватает 80-100 литров. Однако чтобы точно подобрать технику, нужно провести расчет.

Как рассчитать емкость бака

Р х (t° – t1) / (t2 – t1)

Р - это количество жидкости, которое вам требуется для ежедневного применения. Чтобы вычислить данный показатель, учитывайте, на что расходуется вода. Например: для принятия душа понадобится 5 литров. Вы его принимаете в течение 10 минут. Значит: 5 х 10 х 4 (количество человек) = 200.

t° - температура воды в кране на выходе. Для нормального пользования без смешивания достаточно 38 градусов.

t1 - входная температура; летом может достигать 16°С, зимой 9°С.

t2 - температура нагрева; может достигать 85-90 градусов.

Осталось подставить конкретные цифры и высчитать размер и вместительность бака. Изделия более 150 литров не вешаются на стену, а устанавливаются на пол. Для их размещения понадобится достаточно места.

Не нужно думать, что у вас будет чистое потребление горячей воды. Если вы предпочитаете принимать ванную, тогда горячий поток будет разбавляться холодным для достижения комфортной температуры.

Подбор проточного водонагревателя выполняется так же. Однако время подготовки жидкости вычисляется по другой формуле:

Рm = Q/((Tтв-Тхв)*1,163)

Р - количество расходуемой жидкости.

Q - мощность прибора, которая указанна в документации.

Tтв и Тхв - температура теплой и холодной воды.

Вот с таких расчетов и начинается выбор нагревателя, который оптимально подойдет для вашей семьи. В магазине вы уже можете оценить дизайн техники, качество изготовления. Имеет значение и мощность нагрева, безопасность, степень защиты от коррозии. Определиться поможет просмотр видео:

Поскольку речь идет о расчете, значит потребуются цифры исходных данных. Каждый человек по-разному расходует воду. Одним достаточно пробыть в душе 5 минут, а другие каждый день два раза в ванне плавают.

Если Вы решили приобрести бойлер и выбираете тип и модель прежде всего изучите свои потребности. Хотя бы замеряйте время купания и мойки посуды. Подсчитаем, сколько нужно горячей воды, какой для этого нужен объем бойлера и его мощность. Сколько и чего он возьмет у котла и что для этого потребуется котлу.

Бойлера косвенного нагрева

Величины

Мы потребляем воду литрами, а ее температуру измеряем градусами. Вода, для того чтобы нагреться, использует тепловую энергию в Джоулях из расчета своей массы в килограммах. Водонагреватель вырабатывает мощность в Ваттах, а КПД исчисляет процентами. Переведем эти единицы измерения в одну, понятную, плоскость.

• Согласно законам физики для того, чтобы повысить температуру 1 кг воды, что равно 1 л, на 1оС требуется 4,187 кДж тепловой энергии, что составляет 0,001 кВт/ч мощности нагревающего устройства. Вид, производитель и потери не учитываем. Кто бы не произвел нагреватель и в каких бы условиях этот механизм не находился воде всегда нужно именно столько энергии.
• Вода, поступающая в бойлер зимой (летом котел не работает), имеет температуру порядка 10о. Утепленные трубы подачи сократят разницу температур на входе и выходе бойлера и помогут экономить топливо.
• На панели управления аппаратом выставлена цифра 60о. Это означает что жидкость в агрегате будет нагрета до такой температуры. Следовательно, 60-10=50о. Настраивать большую величину разогрева не стоит. Такая нагрузка повлечет за собой повышенный износ оборудования.
• На эту величину требуется поднять температуру. Умножим найденную разницу в градусах на энергию нужную для получения каждого из них - 50*0,001=0,05 кВт/ч мощности потребуется бойлеру для такой работы.

Итак, для нагрева 1 л воды до 60 о понадобится 0,05 кВт/ч мощности бойлера, а для повышения на 1 о - 0,001 кВт/ч его усилий.

Горячая вода, которую мы берем из крана чтобы умыться или помыть посуду имеет температуру около 40о. Выше будет горячо, ниже прохладно. Чтобы расчет работы бойлера, не только косвенного нагрева, но и любого другого типа нагревателя был правильным нужно учесть, что мы смешиваем две воды, каждая из которых имеет свою температуру.

• Горячая вода - это тепловая энергия. Мы подсчитали, что 1о = 0,001 кВт/ч.
• Желаемая нами вода должна быть 40о, значит 40*0,001= 0,04 кВт.
• Холодная вода имеет 10о, значит 0,01 кВт/ч уже есть. Это составляет 25% от требуемого объема теплоты.
• Значит нужно добавить еще 75% температуры, что составит 0,05*75%=0,0375 кВт/ч.

Количество потребляемой мощности

Придя к решению о необходимости покупки и производя расчет объема бойлера косвенного нагрева, нужно подсчитать сколько теплой воды нужно для нормального существования. Представим семью из 4-х человек и осуществим среднесуточный анализ за неделю и пиковое (утро рабочего дня) исследование потребления горячей воды.

1. Еженедельный анализ

• Для того, чтобы помыть посуду потребуется около 5 литров теплой воды в минуту. Учитывается время полоскания, это около 5 минут. Два раза в день моем тарелки, получаем 50 л теплой воды ушло на кухонную утварь в сутки. Умножим на 7 дней итого 350 литров в неделю.
• Каждый человек 2-3 раза в неделю принимает ванну, расходуя при этом порядка 170 литров. 4*2,5=10*170=1700 литров за 7 дней.
• Еще 4-5 раз душ по 10 минут при расходе около 12 л/мин. 4,5*10*12=540 на одного члена семьи, соответственно на всех 2160 л в неделю.
• Мелкая гигиена (помыть руки, обувь, убрать в доме) - порядка 10 л в день на человека составит 280 л за исследуемый период.

Итого - 350+1700+2160+280=4490 литров в неделю. Добавим заходивших гостей и запас на всякий случай получим ориентировочную цифру около 5000 литров в неделю. Но бойлер считает в часах, нужно перевести в его единицы. 5000 / 7 / 24 = 30 литров в час теплой воды составляет средний расход семьи из 4-х человек.

Исходя из наших цифр соотношения температуры и мощности получаем необходимый средний расход мощности - 30*0,0375 = 1,125 кВт/час.

Пиковое потребление

Исходя из вышеизложенного создается впечатление, что даже самого маленького нагревателя будет достаточно. Увы, в жизни не все так гладко. Производя расчет объема резервуара и необходимой мощности агрегата требуется учесть, что утром вся семья просыпается и собирается на работу или в школу примерно в одно время. Ждать, пока полностью нагреется вода в бойлере попросту некогда. Должно хватить запаса накопленной жидкости и подогрева проточной за время расходования ее потребителями.

• Согласно статистике, коммунальных служб утренний расход горячей воды составляет порядка 30%-40% от среднесуточной величины за 1,5 часа. Берется период с 7 ч 00 мин до 8 ч 30 мин. Возьмем среднюю цифру 35% и получим, что наша семья израсходует 5000 / 7 * 35% = 250 литров за 1,5 часа, что равно 170 литров в час теплой воды. Для такого количества нам понадобится 170 * 75% = порядка 130 литров горячей воды и 170 * 0,0375 = 6,5 кВт мощности водонагревателя.
• Но и это еще не все. По мере расходования полностью нагретой воды из бака в него будет добавляться холодная, которую нужно разогреть, а для этого требуется время.
• Средняя скорость подогрева в проточном режиме зависит от температуры теплоносителя и площади поверхности контура. Поскольку нагревающая жидкость поступает из котла ее температура будет постоянно порядка 70 - 75о, а теплообменник рассчитывается относительно объема резервуара и заявленной мощности устройства.
• Средние показатели приблизительно равны для устройств всех производителей и составляют для бойлера с нагрузкой контура теплообмена 10 кВт порядка 0,3 л/мин при заданной нами разнице температур 50о. За один час объем подогретой проточной воды составит 60 * 0,3 = 18 литров.

Таким образом расчет объема бойлера косвенного нагрева показывает, что для одного утра рабочего дня семье из 4-х человек потребуется аппарат мощностью не менее 10 кВт и оснащенный баком емкостью более 100 л. С увеличением возможностей контура теплообмена скорость нагрева будет увеличиваться пропорционально росту мощности, но и количество тепла, отобранного у котла, возрастет.

Расход теплоносителя

Поскольку тепловая энергия берется у отопительного устройства, значит ее меньше поступит в систему обогрева дома. Но на общей температуре в помещении скажется только средний расход, пиковые показатели краткосрочны и особого влияния на разогретую систему отопления не окажут.

• Мы подсчитали, что средний расход мощности составит 1,125 кВт в час. Но после утреннего и вечернего разбора горячей воды резервуар заполниться холодной жидкостью, агрегат ее разогреет и будет всю ночь или день поддерживать температуру.
• Значит следует учесть холостой расход тепла, как минимум на два полных цикла в день, что составит 200 * 0,0375 / 24 = порядка 0,3125 кВт/ч.

В итоге получаем результат, согласно которому для бесперебойного обеспечения семьи горячей водой котел отдаст порядка 1,125 + 0,3 = 1,5 кВт/ч своей мощности. Если добавить потери теплоты при транспортировке по трубам, через корпус бойлера и непредвиденные расходы воды (скопление гостей на юбилей, чистка обуви и т. д. и т. п.) правильнее будет взять цифру 2 кВт/ч.

При проведении этого исследования учитывались усредненные цифры. Чтобы получить более точный расчет бойлера косвенного нагрева калькулятор, представленный по мощности и производителям, учитывает особенности каждой конкретной модели нагревателя и конкретные условия эксплуатации.

В этой статье мы расскажем, как подобрать водонагреватель накопительный (бойлер косвенного нагрева) для обеспечения горячей водой индивидуального дома, а также самостоятельно расчитать требуемый его объем.

Расчет водонагревателя (бойлера)

Основной целью расчетов накопительного (емкостного) водонагревателя (другие названия: бойлер косвенного нагрева, бак-водонагреватель) является определение его объема. Желающим поглубже вникнуть в теорию расчетов рекомендуем ознакомиться со следующими документами:
1. СНиП 2.04.01-85 «Внутренний водопровод и канализация зданий»; Скачать СНИП 2.04.01-85 2.39 МБ
2. Справочник проектировщика, ч. 2 (под ред. Староверова И.Г.); Скачать 4.63 МБ

Так как наши статьи ориентированы на малоэтажное строительство и индивидуальных застройщиков, мы постараемся не злоупотреблять сложными формулами и таблицами.

Как уже упоминалось в статье о видах водонагревателей , основным назначением накопительного водонагревателя - подготавливать и накапливать запас горячей воды в объеме, которого будет достаточно, чтобы покрыть потребности жильцов в период пикового водоразбора. Следовательно, и рассчитывать необходимый объем следует из потребностей жильцов дома . Основными параметрами, по которому подбирается емкостный водонагреватель, являются его объем и мощность теплообменника . Но, обычно, расчитывается только объём бойлера, так как производители увязывают мощность теплообменника водонагревателя с его объемом. Конечно же, не стоит забывать и о габаритах водонагревателя для качественной компоновки теплового пункта (котельной).

1. Для начала расчета нам нужно суммировать расход воды в различных точках водоразбора в период максимального их использования. Для этой цели можно воспользоваться таблицами из указанных выше источников. Но можно исходить из потребностей конкретной семьи.

Например, в какой-либо семье (как и в большинстве семей) максимальные периоды водоразбора - утро и вечер. Между этими периодами достаточно времени для полного нагрева воды в водонагревателе. Конечно, у всех предпочтения разные, но для примера предположим, что в семье из 4 человек утром все принимают душ по 5 минут. Кроме этого, после завтрака нужно будет помыть посуду. Температуру нагрева горячей воды в бойлере примем 60 о С, температуру используемой горячей воды +40 о С, температуру холодной воды +10 о С, расход воды в душе - 12 л/мин, расход в мойке - 5л/мин. При этом подразумеваем, что «вхолостую» воду расходовать не будем! Общее количество израсходованной воды составит: для душа - 12 л/мин *5мин. * 4 = 240 л., для мытья посуды - 5л/мин*5 мин = 50 л. Таким образом, за утро в нашей семье будет израсходовано 290 л теплой воды с температурой 40 о С. Но горячей воды потребуется гораздо меньше. Количество израсходованной воды из бойлера (температурой 60 о С) посчитаем по формуле:

V гв = V тв * (T тв -Т хв)/(Т гв -Т хв)

где:
V гв - Требуемый объем горячей воды (в бойлере косвенного нагрева), л;
V тв - Расходуемый объем теплой воды, л;
T гв - Температура горячей воды, о С;
Т тв - Температура теплой воды, о С;
Т хв - Температура холодной воды, о С;

После расчета получаем, что для утреннего периода нам необходим запас V гв = 290л*(40 о С - 10 о С)/ *(60 о С - 10 о С) = 174л. По такому же алгоритму рассчитываем требуемый запас воды для вечернего пикового периода.

Для определения объема бака водонагревателя можно ограничиться вышеприведенным расчетом. Но надо иметь ввиду, что во время потребления воды из водонагревателя (при падении температуры воды в баке ниже установленного значения), запускается процесс ее нагрева. И реальный необходимый запас воды, а, следовательно, и объем бойлера, будут меньше на количество воды, нагретой в проточном режиме. Приблизительно ("приблизительно" т.к. теплоотдача теплообменника бойлера изменяется с изменением температуры воды в бойлере) , количество подготавливаемой воды в проточном режиме можно посчитать по формуле:

q m = Q/((T тв -Т хв)*1.163)

где:
q m - массовый расход воды, кг/ч;
Q- теплопроизводительность (мощность) теплообменника водонагревателя, Вт (остальные обозначения см. выше)

Так, например, для нагрева воды с 10 о С до 40 о С, при мощности теплообменника (для данных условий) 20 кВт, бойлер способен нагревать воду в проточном режиме в количестве:

V тв = 20000/((40-10)*1.163= 573 кг/ч или 9,6 л/мин, что вполне хватит для умывальника и мойки!

Для точных расчетов параметров водонагревателя в различных условиях эксплуатации используются диаграммы и графики, которые приводятся в технической документации на оборудование. Но об этом мы расскажем в другой статье.

Производители водонагревателей предлагают упрощенные алгоритмы подбора водонагревателей, не прибегая к расчетам. Ниже приведем таблицу, упрощающую подбор бойлера косвенного нагрева для одной семьи от Meibes.

Один из самых задаваемых вопросов покупателей при выборе накопительного водонагревателя это:

- А какого объема должен быть водонагреватель?

Вопрос на самом деле правильный и очень важный. Для того чтобы ответить на него продавец-консультант должен будет задать покупателю несколько вопросов и только тогда сможет дать на него правильный ответ.

Поскольку вы читаете эту статью, значит вы либо покупатель, который не желает полагаться на не всегда профессиональное мнение продавцов и желает сам определиться с нужным объемом водонагревателя, либо вы продавец, который желает заполнить пробелы в своём профессиональном мастерстве. В любом случае давайте попробуем разобраться с этим вопросом вместе.

Для начала давайте сформулируем вопросы, ответы на которые помогут определиться с правильным объемом накопительного водонагревателя:

Вопрос первый:

- Сколько человек в семье будут одновременно пользоваться горячей водой?

И в самом деле, если, например, в течение короткого времени, т.е. подряд, несколько человек вашей семьи соберутся принять душ, то объема горячей воды должно быть достаточно для этой процедуры. Следовательно водонагреватель с меленьким объемом вам не подходит.

Вопрос второй:

- Какие потребители будут запитаны от накопительного водонагревателя?

В данном случае под словом «потребители» я имею в виду не людей, а точки использования горячей воды, т.е. душ, кухонный смеситель, раковина в ванной и пр. К примеру, если горячая вода будет использоваться только для мытья посуды на кухне, то нет смысла приобретать водонагреватель большого объема.

Вопрос третий:

- Где будет устанавливаться водонагреватель?

Казалось бы, что ответ на этот вопрос не имеет отношения к требуемому объему горячей воды, но поскольку от этого объема напрямую зависит и размер самого накопительного водонагревателя, то получить этот ответ более чем желательно. Ведь вам ни за что не удастся установить накопительный водонагреватель большого объема под раковиной на кухне.

Вопрос четвертый:

- Когда будет использоваться водонагреватель? В какое время года?

Дело в том, что зимой температура холодной воды гораздо ниже, чем летом. Поэтому при всех равных условиях использоваться горячая вода будет приблизительно на 20% больше.

Вот, собственно, и все основные вопросы, которые должны помочь при выборе правильного объема накопительного водонагревателя.

А теперь давайте воспользуемся замечательными рисунками, позаимствованными мной из каталога водонагревателей фирмы Ariston Thermo Group, на которых наглядно показано какого объема должен быть накопительный водонагреватель в зависимости от количества человек, одновременно пользующихся горячей водой.

Водонагреватель объемом 10-15-30 литров.

Как видно из изображения, водонагревателя такого объема будет достаточно только для одного человека, пользующегося либо раковиной, либо душем.

Водонагреватель объемом 50-65-80 литров.

Водонагреватель объемом 80-100 литров.

Водонагреватель объемом 100-120 литров.

Водонагреватель объемом 120-150 литров.

Надеюсь, что сориентировались? 🙂

А теперь несколько слов от себя, так сказать, из собственного опыта использования накопительного водонагревателя в домашних условиях.

У меня дома установлен водонагреватель на 50 литров, семья – 3 человека, из которых двое взрослых и один ребенок 11 лет. Могу с уверенностью сказать, что при правильном использовании нам вполне хватает такого объема водонагревателя.

Что значит при правильном использовании? - спросите вы.

А правила тут действительно есть и вот парочка из них:

• Принимать душ нужно не подряд, один за другим, а с перерывом хотя бы в полчаса.
• При принятии душа следует отключать воду, когда она не нужна. Т.е. в тот момент, когда вы намыливаетесь мочалкой, тратить горячую воду просто не позволительно. Кстати, для того чтобы это было удобнее делать, я поставил специальный смеситель, на котором переключение душ-кран происходит поворотным путем. Внутри смесителя находится затвор шарообразной формы, который при повороте на 180% подает воду либо в кран либо в шланг душа. Но самое главное, что если повернуть этот переключатель в среднее положение на 90%, то вода перекрывается полностью. Таким образом, не приходится при повторном включении воды каждый раз регулировать ее температуру. Очень удобно! Советую 🙂

Самое сложное, чего практически невозможно добиться (во всяком случае – мне так и не удалось) – это заставить своего ребенка соблюдать второе правило. Ну не хочет она отключать воду и все…

Внимание! Для любителей набирать ванну мой метод использования водонагревателя вряд ли подойдет. Хотя с учетом того, что в стандартную ванну требуется приблизительно 100 – 120 литров теплой воды, 50 литров кипятка должно хватать.

Надеюсь, что смог помочь с выбором.

«Чем вместительней бак – тем лучше»? - Не всегда. Ведь чтобы нагреть большое количество воды, потребуется либо немало времени. Либо придется купить такой мощный агрегат, который «разорит» вас на счетах за электроэнергию. Как же определить, оптимальный объем водонагревателя?

• 1 из 1

На фото:

Как правило, одна и та же модель водонагревателя выпускается в нескольких вариантах - от самого маленького до крупного бака.

Экономите или нет? По статистике городской житель использует ежедневно от 100 до 400 л воды (половина из них — горячая). При чем, значительная часть расходуется впустую. Но это не значит, что одному человеку нужен водонагреватель на 25-100 л, двум — на 50-200, а трем — 75-300. Расчет объема водонагревателя так строить неправильно!

Оговоримся сразу: если в семье не заботятся об экономии воды и электроэнергии, а финансовое благосостояние и возможности местной электросети позволяют и в дальнейшем вести себя также, покупайте сразу мощный водонагреватель. Лучше пару штук, и с вместительными баками (200-300 л) — чтобы воды хватило наверняка.
Тем же, кто привык считать свои расходы — наши советы по выбору оптимального объема бака водонагревателя.

• 1 из 3

На фото:

В продаже встречаются водонагреватели на 200 литров и даже гиганты-водонагреватели на 300 литров!

Сколько времени готовы ждать? Температура горячей воды, задаваемая с панели управления водонагревателем, может регулироваться в диапазоне от 30 до 80°С, однако по соображениям безопасности рекомендуется устанавливать ее в пределах 55-60°С (чтобы не ошпариться, если случайно открыт только кран с горячей водой).

При этом температура холодной воды в летний период составляет примерно +15°С, в зимний +5°С. При этом комфортной для человека является вода около 30-40°С - в зависимости от того, принимает он ванну или ополаскивает руки. Переходим к математике: до комфортных 45 градусов разные объемы прогреваются за разное время.

Водонагреватель с баком на 100л прогрел воду до 60°С примерно за 5 часов. Вы открыли кран: при использовании горячая вода постепенно разбавляется холодной. При этом холодная постоянно поступает в бак. После смешивания получается 185-250 л комфортно-теплой воды летом и 160-215 л зимой. Конечно, реальные значения меньше, поскольку по мере убывания горячей воды на ее место постоянно поступает холодная, и общая температура содержимого бака снижается.

Расход воды на различные нужды , приведенный ниже, также является среднестатистическим и варьируется в зависимости от личных предпочтений.

• 1 из 1

На фото:

Соотношение объема водонагревателя и количества точек водозабора. Условные обозначения: ванна, душевая кабина, мойдодыр в ванной комнате и раковина на кухне.

Отдельно для кухонных нужд подойдет небольшой водонагреватель на 5 л. Данный объем водонагревателя позволит, условно говоря, ополоснуть руки и пару тарелок.
Если нужно мыть посуду и не экономить (душа и ванны в дачном домике нет) — подходящим будет объем водонагревателя в 20 л.

Сколько человек? Важно также учитывать, сколько человек одновременно нуждаются в горячей воде. Рекомендации по объему бака водонагревателя приведены в таблице.

В статье использованы изображения acv.com , kospel.pl , tatramat.sk , stiebel-eltron.de , thermex.ru , baxigroup.com

Комментировать в FB Комментировать в VK

Также в этом разделе

Большой или маленький? Электрический или газовый? Проточный или накопительный? Выбор водонагревателя – дело ответственное, от него зависит комфорт вашего быта.

Что нужно знать об электрических проточных водонагревателях? Какую модель выбрать: напорную или безнапорную? Нужны ли фильтры и качественная теплоизоляция прибора?

Выбираем водонагреватель - проточный или накопительный, газовый или электрический? Оцениваем особенности. Разбираемся, какая модель оптимальна для вашего дома.

Устройство обросло новыми функциями, датчиками безопасности и другими особенностями, повышающими комфортность пользования прибором. Изучаем технические нюансы, чтобы выбрать подходящую модель.