Moc cieplna kotłowni wyznacza się z bilansu potrzeb cieplnych obiektów zasilanych z kotłowni. Zależy ona od:
- rodzaju obiektów zasilanych, w tym zwłaszcza od sposobu współdziałania układów automatycznej regulacji obiegów centralnego ogrzewania
- wentylacji
- technologii i przygotowania centralnej ciepłej wody
- wielkości kotłowni
- proporcji poszczególnych składowych zapotrzebowania.
Przy projektowaniu kotłowni jej moc uzyskuje się poprzez analizę zapotrzebowań na poszczególne cele dla określonego czas, np. zimy, lata, okresów przejściowych itp. zgodnie z ogólną zależnością:
QK=Qco + Qw + Qt+ Qcwu [kW]
gdzie:
QK – moc kotłowni,
Qco – zapotrzebowanie na moc cieplną na cele ogrzewania,
Qw – zapotrzebowanie na moc cieplną na cele wentylacji lub klimatyzacji,
Qt – zapotrzebowanie na moc cieplną na cele technologiczne,
Qcwu – zapotrzebowanie na moc cieplną na cele przygotowania c.w.u.
Zapotrzebowanie na moc cieplna na cele ogrzewania Qco, jest obliczone według aktualnych normatywów lub według wskaźników kubaturowych.
Zapotrzebowanie na cele wentylacji Qw ustala się według dokładnych danych projektowych lub najbardziej szacunkowo według krotności wymian powietrza w obiekcie z ewentualnym ograniczeniem intensywności wentylacji przy niskich temperaturach zewnętrznych.
Zapotrzebowanie na moc cieplną na cele przygotowania c.w.u. jest wyznaczone według zużycia ciepłej wody np. na poszczególne czynności higieniczne lub wg średnich wskaźników zużycia dobowego na mieszkańca lub użytkownika obiektu użyteczności publicznej.
Składowe Qco i Qw są funkcją temperatury zewnętrznej, natomiast Qt i Qcwu najczęściej nie zależą od temperatury zewnętrznej.
Na podstawie analizy zapotrzebowań w powiązaniu z temperaturą zewnętrzną uzyskuje się uporządkowane wykresy obciążeń cieplnych. Szczyty zapotrzebowania na cele c.w.u. w ciągu doby są łagodzone dzięki stosowaniu pojemnościowych podgrzewaczy wody. Natomiast w przypadku wymienników przepływowych ich powierzchnie są obliczone na maksymalną moc wynikającą z rozbioru maksymalnego. W tym przypadku moc cieplna kotłowni wyznaczona jest jako suma maksymalnych zapotrzebowań na poszczególne cele. Aktualnie odmienne zasady obowiązują w przypadku niewielkich kotłowni dla domów jednorodzinnych inne w budynkach wielorodzinnych i użyteczności publicznej.
Uznając, że najpopularniejsze kotłownie dla obiektów mieszkalnych bez wentylacji mechanicznej, pokrywają dwa podstawowe cele: ogrzewanie i przygotowanie c.w.u. można podać następujące ogólne zasady:
• w budynkach jednorodzinnych, w których zaprojektowano urządzenia przygotowania c.w.u. bez elementów pojemnościowych moc kotłowni jest równa maksymalnemu zapotrzebowaniu na przygotowanie c.w.u. (wynikające najczęściej z warunków napełniania wanny).
QK=Qcwumax [kW]
• w budynkach jednorodzinnych i wielorodzinnych, w których zastosowano podgrzewacze pojemnościowe do przygotowania c.w.u., a zapotrzebowanie Qcwu < 15-20% Qco, kotły dobiera się w oparciu o obliczeniowe zapotrzebowanie na moc cieplną na cele c.o
W budynkach o większym zapotrzebowaniu na cele przygotowania c.w.u. jako obliczeniową moc kotłowni przyjmuje się sumę maksymalnej mocy do c.o. i średniej dla c.w.u.
QK = Qco+ Qcwuśr [kW]
Dla kotłowni komunalnych o zróżnicowanym przeznaczeniu obiektów moc cieplna kotłowni wyznaczana jest jako suma maksymalnego zapotrzebowania na moc do centralnego ogrzewania, wentylacji, technologii i średniego godzinowego zapotrzebowania na moc do przygotowania ciepłej wody użytkowej.
QK = Qco + Qw + Qt + Qcwuśr [kW]
Dla kotłów na paliwo stałe należy stosować mnożniki zwiększające 1,1+1,15. Nie należy ich stosować w przypadku kotłów gazowych i olejowych. Przewymiarowanie źródeł ciepła prowadzi każdorazowo do podwyższenia kosztów inwestycyjnych oraz zmniejszenie sprawności eksploatacyjnej. Dobór liczby kotłów w kotłowni powinien zapewnić ekonomiczną pracę kotłowni w ciągu całego roku. Należy zwrócić uwagę na strukturę zapotrzebowania na moc cieplną, okres eksploatacji letniej oraz zależność sprawności użytkowej od stopnia obciążenia kotła. Nowoczesne kotły gazowe i olejowe są wysokosprawne i zachowują prawie stałą sprawność w podawanym przez producentów zakresie regulacji mocy.