מחשבון גודל דוד - מצא את קילוואט המתאים לביתך

מהו מחשבון גודל הדוד?

מחשבון גודל הדוד מעריך כמה תפוקת חום, בקילוואטים (kW), נדרשת לבית בבריטניה מהדוד שלו. הוא משתמש בשלושה נתונים: שטח הרצפה, מספר החדרים המחוממים וטמפרטורת פנים רצויה. ההערכה מבוססת על CE54, "שיטת קביעת גודל הדוד לכל הבית עבור בתים ודירות", שיטה שפורסמה על ידי Energy Saving Trust ונזכרת במדריך הבריטי לעמידה בדרישות לחימום ביתי.

כיצד נקבע גודל הדוד

דוד מפצה על שני דברים: החום שיוצא דרך הקירות, החלונות, הגג והחרכים של המבנה, והחום שאובד עקב שימוש במים חמים. CE54 מחברת את שני המרכיבים האלה: החום שהמבנה מאבד במזג אוויר קר (חימום חללים), בתוספת הקצאה קבועה למים חמים.

המחשבון אינו מודד את עובי הקירות או את סוג החלונות של מבנה מסוים, משום שהוא מבקש רק את שטח הרצפה, מספר החדרים והעדפת הטמפרטורה. הוא מעגן את המספרים שלו בבית בריטי טיפוסי, דו־משפחתי. הפעלה של גיליון העבודה המלא של CE54 עבור בית דו־משפחתי מייצג בשטח 100 m², עם קירות בעלי חלל ממולא וזיגוג כפול, נותנת אובדן חום לחימום חללים של כ־72 ואט למטר רבוע (W/m²), בתנאי התכנון הסטנדרטיים של CE54. המחשבון מגדיל או מקטין את נתון הייחוס הזה בהתאם לטווח הטמפרטורות שנבחר.

נוסחת גודל הדוד

המחשבון מחשב שתי הערכות נפרדות ומשתמש בערך הגדול יותר.

הערכה 1: החום שאובד דרך שטח הרצפה

$q = 72 \times \frac{ΔT}{24}$

$Q_a = \frac{A \times q}{1000}$

כאשר q הוא אובדן החום הסגולי בוואט למטר רבוע, A הוא שטח הרצפה במטרים רבועים, ו־$Q_a$ הוא אובדן החום דרך השטח בקילוואטים.

הערכה 2: החום הדרוש להפעלת רדיאטור אחד בכל חדר

$Q_r = 1.5 \times n \times \frac{ΔT}{24}$

כאשר $Q_r$ הוא אובדן החום של הרדיאטורים בקילוואטים, ו־n הוא מספר החדרים המחוממים.

ΔT ("דלתא T") הוא הפרש הטמפרטורות שמערכת החימום צריכה לכסות: טמפרטורת הפנים הרצויה פחות טמפרטורת החוץ הסטנדרטית לתכנון חורף בבריטניה, −3 °C. המספר 24 הוא הפרש טמפרטורות הייחוס (21 °C בפנים פחות −3 °C בחוץ) שבו נמדד הנתון 72 W/m².

המחשבון מציע שלושה טווחי טמפרטורה, שכל אחד מהם מיוצג באמצעות נקודת האמצע שלו:

התוצאה הסופית מוסיפה הקצאה קבועה של 2 kW למים חמים, ולאחר מכן מעגלת לספרה אחת אחרי הנקודה:

$P = \max(Q_a, Q_r) + 2$

כאשר P הוא גודל הדוד בקילוואטים.

בחירה בהערכה הגדולה יותר מבין השתיים, במקום חיבורן, מונעת ספירה כפולה של אותו אובדן חום. ההערכה המבוססת על רדיאטורים חשובה בדרך כלל רק בבית שיש בו חדרים קטנים רבים.

דוגמה שלב אחר שלב

נניח בית בשטח 100 m² ובו 3 חדרים, כשהטמפרטורה מוגדרת לטווח הבינוני.

1. טמפרטורת פנים רצויה: 20.5 °C.
2. ΔT = 20.5 − (−3) = 23.5 °C.
3. אובדן חום סגולי = 72 × (23.5 ÷ 24) = 70.5 W/m².
4. אובדן חום דרך השטח = 100 × 70.5 ÷ 1000 = 7.05 kW.
5. אובדן חום של הרדיאטורים = 1.5 × 3 × (23.5 ÷ 24) ≈ 4.4 kW.
6. הגדול מבין שני הנתונים הוא 7.05 kW.
7. מוסיפים את ההקצאה למים חמים בסך 2 kW: 7.05 + 2 = 9.05 kW.
8. לאחר עיגול לספרה אחת אחרי הנקודה: 9.1 kW.

נתון זה קרוב ל־9.16 kW שמתקבל מגיליון העבודה המלא של CE54 עבור בית דו־משפחתי בריטי ממוצע. הוא גם נמצא בתוך הטווח שמתואר על ידי Heating Hub, אתר בריטי לייעוץ בנושא חימום: רוב הבתים בבריטניה זקוקים לפחות מ־10 kW לחימום חללים, ובדרך כלל ל־6–8 kW.

דוגמאות נוספות

בבית גדול ובו רק כמה חדרים גדולים, שטח הרצפה הוא בדרך כלל הגורם הקובע. בבית המחולק לחדרים קטנים רבים, ההערכה לפי הרדיאטורים עשויה להיות הקובעת, משום שכל חדר נוסף מוסיף להערכה זו בערך 1.5 kW.

כיצד להשתמש במחשבון

יש להזין את שטח הרצפה במטרים רבועים, במדידה מקיר לקיר עבור כל שטח רצפה מחומם. יש להזין את מספר החדרים המחוממים, ולספור חדרי שינה, חדרי מגורים, מטבחים וחדרי רחצה, אך לא ארונות או מסדרונות. יש לבחור טווח טמפרטורה: נמוך מתאים לבית מבודד היטב או להעדפה של טמפרטורה קרירה יותר, בינוני מתאים לרוב הבתים בבריטניה, וגבוה מתאים לנכס ישן או בעל בידוד לקוי. התוצאה מתעדכנת מיד לאחר שכל שלושת השדות מולאו.

כיצד לקרוא את התוצאה

התוצאה היא תפוקת החום שהנכס זקוק לה ממערכת החימום שלו. אין זה ההספק המודפס על אריזת הדוד. דודי קומבי, המחממים מים לפי דרישה, נקבעים בדרך כלל לפי תפוקת המים החמים, לרוב 24–40 kW. נתון זה תלוי במספר חדרי הרחצה והמקלחות הפועלים בו־זמנית, ולא בנתון חימום החללים שמחזיר המחשבון. הספק הקילוואטים המצוין על דוד קומבי גבוה בדרך כלל בהרבה מהנתון המוצג כאן.

המחשבון מניח גובה תקרה תקני ובידוד ממוצע בהתאם לגיל הנכס. הוא אינו יודע את ערכי ה־U בפועל של קירות או חלונות המבנה (מדד לקלות שבה חום עובר דרך חומר), את מידת החשיפה שלו לרוח או את מספר חדרי הרחצה. יש להתייחס לתוצאה כהערכה ראשונית, ולא כתחליף לסקר אובדן חום שמבצע מהנדס הרשום ב־Gas Safe.

שאלות נפוצות

באיזו נוסחה משתמש המחשבון?

הוא פועל לפי CE54, שיטת Energy Saving Trust לקביעת גודל הדוד לכל הבית: אובדן חום לחימום חללים בתוספת הקצאה קבועה של 2 kW למים חמים. אובדן החום לחימום חללים הוא הגדול מבין הערכה לפי שטח הרצפה והערכה לפי רדיאטור לכל חדר.

מדוע התוצאה נמוכה כל כך מההספק בקילוואטים של דוד הקומבי שלי?

דודי קומבי מדורגים לפי תפוקת המים החמים, התלויה במספר חדרי הרחצה ובספיקת המקלחת, ולא בצורך בחימום חללים. דרישת חימום חללים של 9 kW עדיין עשויה לדרוש דוד קומבי בהספק 24–30 kW כדי לספק מספיק מים חמים במהירות.

מדוע התוצאה כמעט לא השתנתה כשהוספתי חדר?

המחשבון משתמש בערך הגדול יותר: ההערכה לפי שטח הרצפה או ההערכה לפי הרדיאטורים. ברוב הבתים, שטח הרצפה מניב את המספר הגדול יותר, ולכן הוספת חדר אחד לשטח גדול שכבר קיים משנה מעט. בבית המחולק לחדרים קטנים רבים, ההערכה לפי הרדיאטורים עשויה להפוך לקובעת, ולהוסיף בערך 1.5 kW לכל חדר.

מהו גודל דוד אופייני לבית בבריטניה?

לפי סקר של Heating Hub בקרב מהנדסי חימום בבריטניה, רוב הבתים בבריטניה זקוקים להרבה פחות מ־10 kW לחימום חללים, ובדרך כלל ל־6–8 kW. בתוספת ההקצאה למים חמים, הסכום הכולל של CE54 מגיע לכ־8–10 kW עבור בית דו־משפחתי ממוצע.

האם אפשר להשתמש בזה עבור מבנה מסחרי?

לא. CE54 היא שיטה למבני מגורים. למבנים מסחריים יש דפוסי תפוסה, כללי אוורור ועומסי חום של ציוד שונים, והם זקוקים לחישוב של מהנדס מערכות מיזוג, חימום ואוורור למבנים מסחריים.

עד כמה ההערכה מדויקת?

זהו נתון כללי לתכנון, ולא תחליף לסקר אובדן חום חדר־אחר־חדר. מהנדס הרשום ב־Gas Safe יכול למדוד את מבנה הקירות, החלונות והגג בפועל של הנכס, כדי להפיק נתון מדויק לפני הרכישה.