Як рахує калькулятор
Будинок втрачає тепло двома шляхами: крізь огороджувальні конструкції і з повітрям, яке вентиляція міняє на холодне. Це перші дві складові теплового балансу, з якого п. 6.3.4 ДБН В.2.5-67:2013 «Опалення, вентиляція та кондиціонування» велить проєктувати опалення; решту — нагрів матеріалів і теплонадходження від людей та приладів — калькулятор не рахує.
Втрати через конструкцію — площа, помножена на різницю температур і поділена на опір теплопередачі R. Чим більший опір, тим менше тепла проходить. Якщо поле R порожнє, калькулятор бере мінімум, який для вашої температурної зони дозволяє таблиця 1 ДБН В.2.6-31:2021: для стін 4,00 м²·К/Вт у зоні I і 3,50 у зоні II, для вікон 0,90 і 0,70, для горищного перекриття 6,00 і 5,50. Такий будинок — це новобудова, утеплена рівно за нормами. Старий будинок без утеплення втрачає значно більше, тож для нього вписуйте реальний опір: його за шарами стіни чи перекриття порахує калькулятор утеплення.
Втрати на вентиляцію — об’єм будинку, помножений на кратність повітрообміну, різницю температур і коефіцієнт 0,3353 Вт·год/(м³·К). Цей коефіцієнт — теплоємність повітря 1,006 кДж/(кг·К), помножена на густину 1,2 кг/м³ і поділена на 3,6. Обидва числа є у формулі (Ф.1) додатка Ф ДБН В.2.5-67:2013. У довідниках його округлюють до 0,34. Мінімальну кратність для житлових і спальних кімнат дає таблиця Х.4 тих самих норм: 0,6 об’єму за годину для оптимальних умов, 0,5 — для допустимих, 0,7 — для підвищених.
Потужність котла на опалення дорівнює тепловтратам. Надбавку зверху ДБН В.2.5-67:2013 передбачають лише для одного випадку (п. 6.4.4): коли на ніч температуру знижують і вранці треба швидко розігріти будинок. Її дає таблиця Н.1 додатка Н у ватах на квадратний метр.
Приклад з числами
Будинок 100 м² у Києві, стеля 2,5 м, усередині 20 °C, розрахункова температура зони I — мінус 22 °C, різниця — 42 градуси. Усі конструкції на мінімумі ДБН:
| Конструкція | Площа, м² | R, м²·К/Вт | Втрати, Вт |
|---|---|---|---|
| Стіни | 120 | 4,00 | 1 260 |
| Вікна | 20 | 0,90 | 933 |
| Двері | 2 | 0,70 | 120 |
| Горищне перекриття | 100 | 6,00 | 700 |
| Підлога над підвалом | 100 | 5,00 | 840 |
| Вентиляція, 0,6 об’єму за годину | — | — | 2 113 |
| Разом | 5 966 |
Разом 5,97 кВт, або близько 60 Вт на квадратний метр. Помітно, що вентиляція тут — найбільша складова: у добре утепленому будинку саме повітря забирає третину тепла. Якщо стіни — цегла 380 мм зі штукатуркою без утеплення з опором 0,65, втрати через них зростуть з 1 260 до приблизно 7 765 Вт, а загальні — майже до 12,5 кВт.
Якщо на ніч котел знижує температуру, а вранці має розігріти цегляний будинок за 2 години, таблиця Н.1 додає 8 Вт/м², тобто 800 Вт: котел на 6,77 кВт. Для каркасного будинку з балковим перекриттям і розігрівом за годину надбавка вже 43 Вт/м² — 4,3 кВт.
Типові помилки
- Рахувати потужність котла лише за площею. Площа не враховує ні утеплення, ні клімату, ні вентиляції. Утеплений за нормами будинок 100 м² у прикладі втрачає 6 кВт, а неутеплений цегляний — удвічі більше.
- Не віднімати вікна від площі стін. Вікно втрачає тепло через свій опір, тому його площа йде окремим рядком, а стіна рахується без прорізів.
- Забути вентиляцію. Без неї тепловтрати виходять на третину меншими, і котел на морозі не впорається.
- Плутати потужність на опалення з потужністю на гарячу воду. Двоконтурний котел гріє воду окремим режимом; цю потужність підбирають за витратою води, а не за тепловтратами.
- Брати середню температуру зими замість розрахункової. Котел підбирають на найхолоднішу п’ятиденку, а не на звичайний січневий день.
Де межа
Це спрощений розрахунок, а не тепловий розрахунок за ДСТУ Б EN 12831, якого ДБН В.2.5-67:2013 (п. 6.3.4) вимагає для проєкту. Калькулятор не робить поправок на неопалювані приміщення й ґрунт: під підлогою над підвалом насправді тепліше, ніж надворі, тож для підлоги й перекриття результат вийде завищеним. Не враховано перемичок, балконних плит і стиків, побутового й сонячного тепла, рекуперації та продування понад нормовану вентиляцію. Перемички й стики додають втрат, якщо опір стіни ви порахували за шарами; мінімум ДБН у порожньому полі R — приведений опір, він їх уже містить.
Розрахункова зовнішня температура за замовчуванням — одна на температурну зону. Норми для проєкту опалення вимагають температуру найхолоднішої п’ятиденки для конкретного міста за ДСТУ-Н Б В.1.1-27:2010 «Будівельна кліматологія»: якщо знаєте її, впишіть у поле. Тепловтрати окремої кімнати перетворить на кількість секцій калькулятор радіаторів, а суму в рахунку за спожитий газ — калькулятор газу.