Як розрахувати потужність газового котла для приватного будинку: формули, клімат України та чи вистачить 24 кВт

У нашій попередній статті “Як вибрати газовий котел” ми обговорили складові компоненти газових котлів та важливі параметри й характеристики, на які потрібно звернути увагу, щоб зробити хороший вибір. Серед цих параметрів, звісно, була і потужність приладу. 

Правильний розрахунок потужності котла є основою економного та стабільного опалення. Якщо котел підібраний невірно, він або не зможе забезпечити достатній рівень тепла, або працюватиме з перевантаженням, витрачаючи більше газу, ніж потрібно.

Часто можна почути пораду обирати котел “по площі”, але це лише спрощений підхід. Насправді ключовими є тепловтрати будинку, які залежать від багатьох факторів, серед яких утеплення будинку, клімат, висота стелі тощо. У цій статті ми розкажемо, як розрахувати потужність газового котла, врахувавши усі індивідуальні нюанси. 

Як розрахувати потужність газового котла: чому базова формула не завжди працює

Найчастіше для попереднього розрахунку потужності газового котла використовують просту формулу: 1 кВт теплової енергії на кожні 10 м² площі будинку. Вона актуальна для стандартної висоти стелі (2,5–2,7 м) та середнього рівня утеплення. Такий підхід дозволяє швидко оцінити необхідну потужність обладнання, але він є лише орієнтовним. 

На практиці, кожен будинок має свої особливості, і реальні розрахунки можуть суттєво відрізнятися. Наприклад, візьмемо будинок площею 100 м². В залежності від тепловтрат, необхідна потужність котла може відрізнятися майже вдвічі:

• 100 Вт/м² — житло з базовим утепленням, що відповідає середньому рівню енергоефективності;
• 150 Вт/м² — старий будинок без утеплення, де тепло швидко виходить назовні;
• 85 Вт/м² — сучасний будинок з якісним утепленням та енергоощадними вікнами;
• 70 Вт/м² — енергоефективна будівля, спроєктована з урахуванням мінімізації тепловтрат.

Таким чином, базова формула є лише відправною точкою, а реальний розрахунок завжди має враховувати теплотехнічні характеристики будівлі.

Джерела тепловтрат

Розглянемо основні джерела втрат тепла та їхній вплив.

Стіни. Матеріал стін має вирішальне значення. Цегляні будинки без утеплення втрачають найбільше тепла, а панельні часто страждають від “містків холоду” - ділянок огороджувальних конструкцій будинку (стіни, перекриття, кути, стики), через які тепло виходить назовні швидше, ніж через решту поверхні. Газоблок чи піноблок забезпечують кращу теплоізоляцію, але ефективність залежить від товщини. Дерев’яні стіни добре утримують тепло, проте якість стиків критично важлива. У каркасних будинках усе визначає товщина та якість шару утеплювача. Не менш важливим є наявність утеплення: без нього втрати значні, 5–10 см теплоізоляції дають середній рівень захисту, а 15–20 см — вже суттєво зменшують витрати енергії. Варто пам’ятати, що навіть товста стіна без утеплення може програвати тоншій, але якісно утепленій.

Вікна. Це один із головних каналів втрати тепла. Старі дерев’яні конструкції з щілинами пропускають холод, тоді як металопластикові з однокамерним склопакетом забезпечують середній рівень захисту. Найкращим варіантом є дво- чи трикамерні склопакети з енергозберігаючим покриттям. Важливу роль відіграють розмір (панорамні вікна збільшують втрати), орієнтація (північна сторона холодніша) та якість монтажу — навіть невеликі щілини навколо рами можуть звести нанівець ефективність сучасних вікон.

Стеля та дах. Оскільки тепле повітря піднімається вгору, через дах може йти до 25–30% тепла. Неутеплений горище — це значні втрати, тоді як 10 см утеплювача дають мінімальний захист, а 20–30 см мінеральної вати — вже надійний бар’єр. Висота стелі також має значення: чим вона більша, тим більше повітря потрібно нагріти, і тим більше тепла накопичується під стелею.

Підлога та фундамент. Через підлогу може втрачатися до 10–15% тепла. Особливо це актуально для будинків із холодним підвалом без утеплення, плитою на ґрунті без теплоізоляції чи відсутністю утеплення цоколя.

Вентиляція та протяги. Будинок повинен “дихати”, але неконтрольовані щілини у вікнах, неущільнені стики панелей чи стара вентиляційна система призводять до значних втрат тепла. У сучасних будинках проблему вирішує система рекуперації, яка дозволяє зберігати тепло при постійному доступі свіжого повітря.

Площа та форма будинку. Компактні будинки квадратної форми економніші, адже мають менше зовнішніх стін. Будівлі складної форми з виступами та еркерами, навпаки, збільшують площу контакту з холодним повітрям і, відповідно, тепловтрати.

Клімат і розташування. У північних регіонах тепловтрати більші, вітряні ділянки посилюють охолодження, а кутові квартири чи приміщення на останньому поверсі завжди холодніші.

Як правильно розрахувати потужність газового котла

Для орієнтовного розрахунку можна скористатись наступною формулою:

• Потужність (кВт) = (Площа (м²) / 10) × Коефіцієнт тепловтрат × Запас потужності

Коефіцієнт тепловтрат - це добірка множників (клімат × стіни × вікна × стеля/дах × підлога/підвал × вентиляція × форма/стіни/вікон).

Оптимально додавати +10–20% до розрахованої потужності для я для компенсації пікових навантажень у найхолодніші дні, а також, щоб котел не працював весь час на максимумі можливостей. Це запас потужності.

Таблиця коефіцієнтів тепловтрат

Ми зібрали для вас зручну таблицю коефіцієнтів тепловтрат. Їх треба підставляти у формулу множниками.

• Клімат (регіон)

• Матеріал стіни

• Утеплення зовнішнє 

• Вік / тип будинку

• Вікна

• Висота стелі 

• Покрівля / мансарда

• Підлога / підвал

• Вентиляція

• Форма будинку / кількість зовнішніх стін

Приклади розрахунків

Давайте розглянемо типові розрахунки для будинків в Україні.

Сценарій: "Старий фонд" (Високі тепловтрати)

Будинок 80 м² на Півночі (Чернігівщина), цегла без утеплення, старі вікна.

• База: 80 / 10 = 8.0
• Клімат (Північ): 1.2
• Стіни (Цегла без утеплення): 1.0 (матеріал) × 1.4 (немає утеплення) = 1.4
• Вікна (Старе дерево): 1.15
• Дах (Холодне горище): 1.25
• Форма (Окремий будинок): 1.33
• Запас: 1.15

Розрахунок: 8.0 * 1.2 * 1.4 * 1.15 * 1.25 * 1.33 * 1.15 = 30.2 кВт

Вердикт: Для такої невеликої, але "холодної" хати потрібен потужний котел на 28-32 кВт.

Наша рекомендація: BAXI LUNA DUO-TEC Е 1.28

Сценарій: "Сучасний стандарт" (Середні тепловтрати)

Будинок 150 м² у Центрі (Київщина), газоблок + 10 см пінопласту, енергозбережні вікна.

• База: 150 / 10 = 15.0
• Клімат (Центр): 1.0
• Стіни (Газоблок + 10 см утеплення): 0.8 (матеріал) × 1.0 (утеплення) = 0.8
• Вікна (2-камерні енергозбережні): 0.85
• Дах (Стандартне утеплення): 1.0
• Форма (Окремий будинок): 1.33
• Запас: 1.15

Розрахунок: 15.0 * 1.0 * 0.8 * 0.85 * 1.0 * 1.33 * 1.15 = 15.6 кВт

Вердикт: Ідеально підійде котел на 16-18 кВт.

Наша рекомендація: Protherm Puma Condens 18/24 MKV-AS/1

Сценарій: "Енергодім" (Низькі тепловтрати)

Новий будинок 120 м² на Півдні (Одещина), газоблок + 20 см вати, рекуператор.

• База: 120 / 10 = 12.0
• Клімат (Південь): 0.9
• Стіни (Газоблок + 20 см утеплення): 0.8 (матеріал) × 0.75 (утеплення) = 0.6
• Вікна (Панорамні енергозбережні): 1.5 (панорама) × 0.85 (скло) = 1.27
• Вентиляція (Рекуператор): 0.85
• Форма (Окремий будинок): 1.33
• Запас: 1.15

Розрахунок: 12.0 * 0.9 * 0.6 * 1.27 * 0.85 * 1.33 * 1.15 = 10.7 кВт

Вердикт: Газовий котел на 120 квадратів має бути 12 кВт.

Наша рекомендація: BAXI NUVOLA DUO-TEC+ 16 GA

Двоконтурні газові котли з гарячим водопостачанням (ГВП)

Двоконтурні котли працюють за принципом пріоритету ГВП: коли ви відкриваєте кран, котел припиняє гріти батареї та кидає всю свою потужність на нагрів води.

Орієнтуйтесь на ці показники продуктивності (при T = 25-30 C):

• - Якщо використовується лише одна точка споживання — наприклад, кухня або душ, — достатньо котла потужністю 24 кВт. Це забезпечує комфортний потік води приблизно 11–13 літрів на хвилину. Для двоконтурного котла 24 кВт — це фактичний стандарт. Навіть якщо у вас квартира 50 м², брати котел меншої потужності (наприклад, 12 чи 18 кВт) не варто, бо ви будете обмежені у використанні гарячої води.
• - Для двох точок одночасно (душ і кухня) потрібен котел потужністю 28–32 кВт. У такому випадку можливе невелике падіння температури при одночасному користуванні.
• - Коли ж працюють три точки (два душі та кухня), необхідна потужність перевищує 35 кВт. У такому режимі навіть двоконтурний котел майже не справляється з навантаженням. Навіть якщо котел має 35 кВт, фізичний розмір пластинчастого теплообмінника всередині може обмежувати потік води. Завжди дивіться в паспорті параметр: "Продуктивність ГВП (л/хв)". Краще розглянути варіант одноконтурного котла + бойлера непрямого нагріву. Це дозволить тримати великий запас гарячої води, і температура не стрибатиме, коли хтось на кухні відкриє кран. 

Модуляція

“Чи не буде 24 кВт занадто багато?” - часте питання від покупців, особливо, якщо вони хочуть мати ГВП у будинку малої площі.

Сучасні газові котли мають функцію модуляції — здатність регулювати витрати газу та теплову потужність залежно від потреб. Коефіцієнт модуляції може становити 1:7 або навіть 1:10, що означає широкий діапазон роботи.

Наприклад, котел потужністю 24 кВт із модуляцією 1:8 може знижувати потужність до приблизно 3 кВт. Це дає кілька важливих переваг:

• - він здатний працювати на мінімальному рівні для невеликого будинку чи квартири;
• - плавно підлаштовується під змінне навантаження;
• - не циклує постійно, а працює стабільно;
• - економно витрачає газ, зменшуючи рахунки за опалення.

Таким чином, сучасний котел на 24 кВт зовсім не є “перебором” для будинку площею 100–150 м².

Наприклад, у нашої найпопулярнішої моделі модуляція 1 до 7: BAXI DUO-TEC COMPACT E 24  

FAQ

На яку площу розрахований котел 24 кВт?

За середніх умов утеплення:

• - газовий котел на 100 квадратів — з великим запасом
• - газовий котел на 150 квадратів — оптимально
• - газовий котел на 180–200 квадратів — допустимо
• - газовий котел до 220 квадратів — якщо хороше утеплення

Для будинків понад 220–250 м² краще робити окремий розрахунок.

Які типові помилки при виборі потужності котл?

Орієнтація лише на площу.

Ігнорування клімату регіону.

Неврахування гарячої води.

Вибір котла без урахування мінімальної потужності.

Яку потужність газового котла обрати для приватного будинку?

У більшості випадків в Україні:

• - до 100 м² — 18–24 кВт
• - 120–180 м² — 24 кВт
• - 180–220 м² — 24–28 кВт
• - понад 220 м² — індивідуальний розрахунок

Саме тому 24 кВт — це золотий стандарт для приватного будинку.

Рекомендуємо котел 24 кВт:  Baxi ECO5 BLUE 24

У цій статті ми розібрали, як правильно розрахувати потужність газового котла: від базової формули для швидкого орієнтовного підбору, до більш точного підходу з урахуванням коефіцієнтів тепловтрат та запасу потужності. Не забувайте, що якщо котел двоконтурний, то у підрахунок треба включати не лише опалення, а й навантаження на систему гарячого водопостачання. Надавайте перевагу котлам з модуляцією - це найбільш універсальна та економна опція, про яку ви не пожалкуєте.

Сподіваємось, що наведена інформація допоможе вам зробити правильний розрахунок і підібрати котел, який забезпечить стабільне тепло, комфорт та економне споживання газу у вашому домі.

Все ще не впевнені, який газовий котел вибрати?

Переходьте у наш каталог, де можна знайти газовий котел на будь-який смак. Якщо ж ви все ще маєте сумніви, і не впевнені, яка модель буде доречною саме у вашій ситуації - звертайтесь до наших спеціалістів, вони проконсультують та порадять, що обрати!