Онлайн-калькулятор расчета объема и мощности водонагревателя

Подбор водонагревателя начинается с точного расчета реального потребления горячей воды. Заниженная мощность или объем приводят к недостатку ресурса в часы пикового разбора, завышенные параметры увеличивают капитальные и эксплуатационные затраты без ощутимой дополнительной выгоды.

Рассмотрим краткий инженерный алгоритм расчета требуемой мощности проточного нагревателя и объема накопительного бойлера. Для автоматизации вычислений на сайте доступен калькулятор подбора проточного водонагревателя.

Разбираемся, что именно считаем

Сначала определяемся, какой прибор нужен:

• Если горячая вода нужна сразу и помногу (душ, мойка, джакузи включаются одновременно), считают мгновенную тепловую мощность P (кВт) для проточного нагревателя.
• Если семья пользуется водой ступенчато (утренний душ, вечерняя посуда), считают аккумулирующий объем V (литры) и мощность ТЭНа/горелки P для бойлера.

Алгоритм дальше делится на два пути, но исходные данные одинаковые.

Собираем вводные

Перед любыми формулами сначала нужно определить три показателя:

• Суточное и пиковое потребление. Для душа берут 8-10 л/мин, кухонной мойки 4-5 л/мин, умывальника 3 л/мин.
• Температуру холодной воды Tх. Зимой на Севере это +4 °C, на Юге до +15 °C.
• Желаемую температуру горячей воды Tг. Стандарт +40-45 °C.

Рабочий перепад ΔT = Tг – Tх берется в расчет и для протока, и для бойлера.

Считаем мощность проточного водонагревателя

Мгновенная тепловая мощность определяется формулой P = ρ × c × Q × ΔT / η, где ρ = 1000 кг/м³ — плотность воды, c = 4,19 кДж/(кг·°C) — удельная теплоемкость, Q — расход в м³/с, η — КПД (0,9 для газового, 0,97 для электрического).

Чтобы не мучиться с единицами, запомните упрощенную версию: P(кВт) ≈ 0,07 × Q(л/мин) × ΔT(°C) / η.

Пример. Семья хочет одновременно душ (10 л/мин) и кухонную мойку (5 л/мин). Холодная вода +10 °C, горячая нужна +42 °C, берем электрический нагреватель (η = 0,97). ΔT = 32 °C, суммарный поток Q = 15 л/мин. Считаем:

P ≈ 0,07 × 15 × 32 / 0,97 ≈ 34,6 кВт.

Ближайший типоразмер — 36-киловаттный электрический котел, который требует трехфазного ввода 50 А. Если такой мощности в сети нет, придется либо ограничить одновременный расход, либо перейти на накопительный бойлер.

Считаем объем накопительного бойлера

Как рассчитать подходящий объем накопительного водонагревателя? Нужно учитывать два параметра: «литры на пик» и «кВт на подогрев».

Сколько литров? Практика дает простую формулу: V = (Qпик × tпик) × f / r, где:

• Qпик — суммарный расход в литрах в час за период максимальной нагрузки (к примеру, утренний час);
• tпик — длительность пика в часах;
• f — коэффициент комфорта (1,1-1,3, чем выше, тем меньше шанс остаться без воды);
• r — доля горячей воды в смешанной струе (для душа обычно 0,6, остальное доливает холодная).

Пример. В утренний час семья из 3 человек принимает душ по 6 мин каждый (итого 18 мин = 0,3 ч) с расходом 9 л/мин. Qпик = 9 × 60 = 540 л/ч. Вставляем: V = 540 × 0,3 × 1,2 / 0,6 ≈ 324 л. По результатам расчета объема водонагревателя подойдет бойлер 300-320 л.

Какая мощность нужна, чтобы бак успевал догреваться? Для подогрева полного объема за расчетное время tнагрев(чаще берут 2 ч) пользуемся следующей формулой:

P = 0,0012 × V(л) × ΔT(°C) / tнагрев (ч).

С теми же 320 л, ΔT = 32 °C и желанием «выйти в режим» за 2 ч, получаем P ≈ 6,1 кВт. Ближайший стандарт — электрический бойлер 6 кВт с двумя тенами по 3 кВт для пошаговой модуляции.

Коэффициенты, которые часто забывают

При расчете водонагревателя проверьте еще четыре поправочных фактора:

• Температурный график отопления. Для бойлера косвенного нагрева берут разницу между подачей и обраткой: если котел работает на 45/35 °C, считать нужно именно этот диапазон.
• Тепловые потери бака. Устаревший бойлер теряет до 2 кВт·ч в сутки. Модели с полиуретаном — в 3-4 раза меньше, но и стоят дороже.
• Жесткая вода. Накипь снижает реальный КПД, закладывайте +10 % к мощности или ставьте смягчитель.
• Газ или электричество? Газовый водонагреватель весит больше, требует дымохода и согласований, зато киловатт тепла обходится в 2-3 раза дешевле.

Когда могут возникнуть сложности с расчетом

Кафе с посудомоечной машиной, коттедж с тремя ванными, сауна с бассейном — там расходы скачкообразные и зависит от многих сценариев. Здесь поможет калькулятор водонагревателя, представленный на сайте. Укажите число точек водоразбора, длительность пиков, температуру источника — сервис сам подберет емкость бака или мощность проточного прибора.

Ключевые параметры расчета

В результате, для вычисления объема и мощности водонагревателя необходимо:

• Собрать реальные расходы и температуру воды. Без этой базы никакая формула не поможет.
• Выбрать подходящее направление расчета — мгновенная мощность для протока или запас литров для бойлера.
• Учесть коэффициенты запаса и КПД. Они спасают от холодного душа и завышенных счетов.
• Проверить габариты, питание и согласования. Иначе идеально просчитанный прибор некуда будет поставить.

Следуя этим шагам, вы купите водонагреватель, который честно обеспечит дом горячей водой и не станет «золотой батареей». Если остались вопросы, инженеры Stoking рассчитают систему «под ключ»: проанализируют привычки семьи, проверят давление газа и предложат модели с подходящими параметрами. Оставьте заявку через форму — и забудьте об извечном «кто первый идет в душ».