Определение величины затрат при централизованном или автономном отоплении частного дома выполняют еще на этапе проектирования постройки, либо же перед выбором типа энергоносителя или оптимальной модели котельного агрегата.
Какие факторы учитывают, выполняя расчет расхода газа на отопление дома, и как не прибегая к услугам специалистов определить усредненный расход на основе упрощенной методики, рассмотрим в нашей статье.
Определяющие факторы потребления газовой смеси
Обогрев дома с использованием природного газа сегодня считается наиболее востребованным и удобным. Но ввиду подорожания «голубого топлива» финансовые затраты домовладельцев существенно возросли. А потому большинство рачительных хозяев сегодня волнует, какой средний расход газа на отопление дома.
Основным параметром при расчете потребления топлива, расходуемого на обогрев загородного дома, являются тепловые потери здания.
Хорошо, если владельцы дома позаботились об этом еще при проектировании. Но в большинстве случаев на практике оказывается, что лишь малая часть домовладельцев знает тепловые потери своих строений.
Бесплатно делаем расход газа меньше
Для организации отопления с газовым котлом в просторном особняка площадью от 350 м² и более подойдет напольный одноконтурный агрегат мощностью от 45 кВт
Для подготовки горячей воды однокотурный котел дополняется внешним бойлером. Объем бойлера не должен быть больше 300 л, чтобы период подогрева воды был не слишком большим
Устроить отопление в доме площадью от 200 до 350 м² лучше с установкой напольного или настенного одноконтурного котла мощностью до 35 кВт
Для обустройства квартиры, не подключенной к централизованному горячему газоснабжению, или дачи идеально подойдет одно- или двухконтурный котел мощностью до 26 кВт
При обустройстве квартир и дач желательно отдать предпочтение одноконтурным агрегатам, т.к. второй теплообменник двухконтурных котлов не слишком надежен. Бойлер потребуется емкостью до 130 л
Желающим установить дома максимально производительное оборудование стоит обратить внимание на конденсационные модели. КПД их доходит до 109 % благодаря использованию энергии пара, образуемого при сжигании газа
Конденсационные газовые агрегаты выпускаются по аналогии с обычными в напольном и настенном варианте. Но мощность их значительно выше, может достигать 100 кВт
Для сравнения возможностей конденсационных модификаций — мощность обычного напольного котла в среднем 35 — 40 кВт, производительность около 90 %
Потребление газовой смеси напрямую зависит от КПД и мощности котлогенератора.
Не меньшее влияние оказывают также:
- климатические условия региона;
- конструктивные особенности постройки;
- количество и тип установленных окон;
- площадь и высота потолков в помещениях;
- теплопроводность примененных стройматериалов;
- качество утепления наружных стен дома.
Учитывайте, что рекомендованная паспортная мощность устанавливаемого агрегата демонстрирует его максимальные возможности. Она всегда будет несколько выше рабочих показателей агрегата, функционирующего в нормальном режиме при обогреве конкретного здания.
Мощность установленного агрегата рассчитывают в строгом соответствии с действующими нормативными требованиями, учитывая при этом все вышеперечисленные факторы
К примеру, если паспортная мощность котла в 15 кВт, то реально эффективно функционировать система будет при тепловой мощности порядка 12 кВт. Запас по мощности около 20% рекомендован специалистами на случай аварий и сверх холодных зим.
Поэтому при расчете расхода топлива следует ориентироваться именно на реальные данные, а не основываться на максимальные значения, рассчитанные на краткосрочное действие в авральном режиме.
Покупать газовый агрегат рекомендовано с запасом по мощности примерно 20% на случай аварийных ситуаций и холодных зим. Например, если расчетная тепловая мощность равна 10 кВт, то оборудование рекомендовано приобретать с паспортной мощностью 12 кВт
Усредненный калькулятор расхода
Номинальный расход газа за прошедший отопительный период подсчитать не так сложно. Нужно лишь ежемесячно снимать показания счетчика. После завершения сезона суммировать месячные показания. Затем вычислить среднее арифметическое значение.
Если же нужно узнать номинальные значения на этапе проектирования дома, либо же при выборе эффективного, но при этом экономного отопительного оборудования, придется воспользоваться формулами.
При обустройстве автономного отопления загородного коттеджа или квартиры применяют усредненные параметры при определении теплопотерь
Для получения же приблизительных расчетов удельный расход тепла определяют двумя способами:
- Ориентируясь на суммарный объем обогреваемых комнат. В зависимости от региона на отопление одного кубического метра выделяют 30-40 Вт.
- По общей квадратуре постройки. За основу берут то, что на обогрев каждого квадрата площади комнат, высота стен в которых в среднем достигает 3-х метров, затрачивается 100 Вт теплоты. При определении величины также ориентируются на регион проживания: для южных широт – 80 Вт/м 2 , для северных – 200 Вт/м 2 .
Главный критерий, на который в обязательном порядке ориентируются при расчетах – необходимая тепловая мощность для обеспечения условий качественного обогрева помещений и восполнения его тепловых потерь.
За основу технологических расчетов берут усредненную пропорцию, при которой на 10 квадратов площади затрачивается 1 кВт тепловой энергии. Но стоит учитывать, что такой усредненный подход хоть и удобен, но все же не в достаточной степени способен отразить реальные условия вашего постройки с учетом климатического региона ее размещения.
Применяя упрощенный метод расчета, за основу берут, что для обогрева 10 квадратных метров частного дома требуется 1 кВт вырабатываемой генератором тепловой мощности
Правильно просчитав ориентировочный расход топлива, вы сможете для себя прояснить, какие мероприятия стоит осуществить для снижения его потребления. Как результат – сократить статью регулярных оплат за потребляемое «голубое топливо».
Сетевой газ на нужды отопления
В частные дома из централизованной магистрали поступает газовая смесь марки G20. В соответствии с принятым стандартом DIN EN 437 показания минимального значения удельной теплоты при сгорании топлива марки G 20 составляет 34,02 МДж/куб.метр.
В случае если установлен высокоэффективный конденсаторный котел минимальное значение удельной теплоты для «голубого топлива» категории G 20 составляет 37,78 МДж/куб. метр.
Заказать расчет тепловых потерь жилого дома с тем, чтобы составить «бухгалтерию» сезонных затрат и разъяснить для себя, есть ли надобность делать утепление, можно в проектной организации
Формула расчета расхода топлива
Для определения расхода газа, с учетом заложенного в него энергетического потенциала, применяют простую формулу:
V=Q / (Hi х КПД)
- V – искомая величина, определяющая расход газа для выработки тепловой энергии, измеряется в куб.м/час;
- Q – величина расчетной тепловой мощности, затрачиваемой для обогрева здания и обеспечения комфортных условий, измеряется в Вт/ч;
- Hi – величина минимального значения удельной теплоты при сгорании топлива;
- КПД – коэффициент полезного действия котла.
КПД котлогенератора показывает эффективность применения выработанной при сгорании газовой смеси тепловой энергии, которая непосредственно расходуется на подогрев теплоносителя. Он является паспортной величиной.
В паспортах котлоагрегатов современного образца коэффициент обозначается двумя параметрами: по высшей и низшей теплоте сгорания. Обе величины прописывают через дробную черту «Hs/Hi», например: 95/87%. Для получения максимально достоверного расчета принимают за основу берут, указанную в режиме «Hi».
Низшее значение удельной теплоты сгорания газа является табличной величиной, параметры которой соответствуют принятым стандартам DIN EN 437
Указанное в таблице значение «Hs» определяет высшей показатель теплоты сгорания газа. Его указывают в таблице по той причине, что водяной пар, выделяемый при сгорании газа, также способен преобразовывать скрытую тепловую энергию. Если грамотно задействовать эту тепловую энергию, то можно повысить и суммарную отдачу от затрачиваемого топлива.
На таком принципе построена работа котлов нового поколения – конденсаторных агрегатов. В них за счет преобразования пара в агрегатное жидкое состояние дополнительно вырабатывается еще около 10% тепла.
Помимо газа марки G20 в бытовых целях может также применяться аналог второй группы марки G 25. Газ марки G 20 добывают из сибирских месторождений, а G25 поставляют из Туркменистана и Поволжья. Разница между ними в том, что G25 при сжигании выделяет на 15% меньше тепла.
Уточнить, какой тип газа «течет» в магистрали можно в газоснабжающей компании вашего региона.
Пример расчета потребления сетевого газа
Предлагаем рассмотреть пример расчета расхода газа на отопление загородного коттеджа, исходные данные которого имеют такие параметры:
- площадь помещений достигает 100 кв. метров;
- рекомендованная мощность теплоагрегата – 10 кВт;
- КПД котла достигает 95%.
Для упрощения расчета джоули преобразуют в другую единицу измерения – киловатты. Так, при условии, что 1 кВт=3,6 МДж, теплота сгорания газа марки G 20 будет составлять 34,02/3,6=9,45 кВт.
Также стоит учитывать, что рекомендованная мощность теплогенератора, указанная как 10 кВт, потребуется только для обогрева помещений при самых неблагоприятных условиях. В действительности на протяжении всего отопительного периода количество таких неблагоприятных дней будет исчисляться единицами.
При грамотно продуманной и обустроенной системе отопления установленный котлоагрегат точно не будет работать круглые сутки напролет
В остальные дни холодного сезона для обогрева здания затрачивается значительно меньше мощности. Поэтому для получения корректных расчетов, а также определения именно среднего, а не пикового расхода «голубого топлива» берут показания мощности котла не 10 кВт, а «половинные» 5 кВт.
Подставив полученные данные в формулу, выполняют вычисления: V = 5/(9,45 х 0,95). Получается, что на обогрев коттеджа площадью в 100 квадратов расход газа оставляет 0,557 куб.м/ч.
Уточнив тарифы на оплату одного кубометра «голубого топлива» не трудно будет рассчитать материальные затраты на весь отопительный период
На основе полученных путем простых вычислений данных не составит труда рассчитать расход газа на целый отопительный сезон, который в регионах средней широты длится около 7-ми месяцев:
- На сутки он составляет 0,557 х 24 = 13,37 м 3 .
- На месяц 13,37 х 30 = 401, 1 м 3 .
- На отопительный сезон длительностью в 7 месяцев 401,1 х 7 = 2807, 4 м 3 .
Зная цену одного кубометра «голубого топлива», не трудно будет спланировать как ежемесячные расходы, так и «бухгалтерию» на весь функционирования отопительной системы.
Расход сжиженной пропан-бутановой смеси
Далеко не все владельцы загородных домов имеют возможность подключиться к централизованной газопроводной магистрали. Тогда выходят из ситуации, используя сжиженный газ. Его хранят в установленных в котлованы газгольдерах, а пополняют, пользуясь услугами сертифицированных фирм, осуществляющих поставку топлива.
Применяемый для бытовых целей сжиженный газ хранят в герметичных емкостях и резервуарах – пропан-бутановых баллонах, объемом в 50 литров, или газгольдерах
В случае если для обогрева загородного дома применяют сжиженный газ, формула расчета за основу берется та же. Единственное – необходимо учитывать, что баллонный газ представляет собой смесь марки G30. Кроме того, топливо находится в агрегатном состоянии. А потому его расход считают в литрах или килограммах.
Формула расчета потребления горючей смеси
Оценить объемы затрат сжиженной пропан-бутановой смеси поможет несложный расчет. Исходные данные постройки те же: коттедж площадью в 100 квадратов, а КПД установленного котла – 95%.
При расчете следует учитывать, что пятидесятилитровые пропан-бутановые баллоны с целью безопасности заполняют не более чем на 85%, что составляет порядка 42,5 литров
При выполнении расчета ориентируются на две значимые физические характеристики сжиженной смеси:
- плотность баллонного газа составляет 0,524 кг/л.;
- выделяемое при сгорании одного килограмма такой смеси тепло равно величине 45,2 МДж/кг.
Для облегчения расчетов значения выделяемой теплоты, измеряемой в килограммах, преобразуют в другую единицу измерения – литры: 45,2 х 0,524 = 23,68 МДж/л.
После чего джоули преобразуют в киловатты: 23,68/3,6 = 6,58 кВт/л. Для получения корректных расчетов за основу берут все те же 50% от рекомендованной мощности агрегата, что составляет 5 кВт.
Полученные значения подставляют в формулу: V = 5/(6,58 х 0,95). Получается, что расход топливной смеси марки G 30 составляет 0,8 л/ч.
Пример подсчета расхода сжиженного газа
Зная, что за один час эксплуатации котлогенератора, в среднем затрачивается 0,8 литра топлива, нетрудно будет подсчитать, что одного стандартного баллона с заправкой объемом в 42 литра хватит ориентировочно на 52 часа. Это составляет чуть больше, чем двое суток.
На весь отопительный период показатели расхода горючей смеси будут составлять:
- На сутки 0,8 х 24 = 19,2 литра;
- На месяц 19,2 х 30 = 576 литров;
- На отопительный сезон длительностью в 7 месяцев 576 х 7 = 4032 литра.
На отопление коттеджа площадью в 100 квадратов потребуется: 576/42,5 = 13 или 14 баллонов. На весь семимесячный отопительный сезон понадобится 4032/42,5 = от 95 до 100 баллонов.
Чтобы точно просчитать количество пропан-бутановых баллонов, необходимых для обогрева коттеджа в течение месяца, нужно потребляемый месячный объем в 576 литров разделить на вместительность одного такого баллона
Большой объем топлива с учетом транспортных затрат и создания условий для его складирования обойдется не дешево. Но все же в сравнении с тем же электрическим обогревом такое решение вопроса все равно будет более экономичным, а потому предпочтительным.
Способы уменьшения расхода
Основной причиной значимых теплопотерь, которые приводят к неэффективному расходованию выделяемой котлоагрегатом тепловой энергии, является недостаточное утепление конструктивных элементов дома. Через «мостики холода» попусту растрачивается до 40% тепла.
Через окна с некачественными рамами утекает до 35% вырабатываемого котлом тепла, через стены дома – до 25%, а через крышу и входные двери – до 15%
Чтобы каждый раз не тратить деньги впустую, отапливая улицу, лучше один раз потратиться на качественное утепление постройки. Поверьте, что расходы на нее полностью окупятся уже через 3-4 года.
Термоизоляция дома включает:
- Утепление стен. Самый простой в реализации и доступный по стоимости вариант – монтаж пенополистирольных панелей. Толщину панелей выбирают, ориентируясь на климатические условия региона строительства, толщину стен постройки и типа материала, используемого при их возведении.
- Утепление кровли или чердачного перекрытия. Для этих целей применяют древесные опилки, минеральную вату или плиточный пенополистирол. Выпускаемый в форме плит теплоизоляционный материал монтируют по внутренним стенкам чердачного пространства или размещают его между балками перекрытия.
- Утепление полов. В хорошей теплоизоляции нуждаются не только бетонные, но и деревянные конструкции. Для формирования термоизолирующей прослойки задействуют насыпные и плитные материалы типа керамзита и пенополистирола.
- Замена окон. Самым надежным щитом, не допускающим проникновение холода внутрь прогретых комнат, выступят ПВХ окна с качественными стеклопакетами. Их изготавливают под конкретное окно. Благодаря этому они герметично закрывают оконный проем, надежно защищая домочадцев не только от «утечки» тепла, но и проникновения уличного шума.
Грамотное устройство теплоизоляции позволяет свести потери тепла к минимальным значениям.
Помимо качественного утепления для повышения эффективности тепловой отдачи специалисты рекомендуют применять и другие не менее действенные меры
К числу дополнительных мер, позволяющих повысить эффективность тепловой отдачи, специалисты относят:
- Оборудование радиаторов термостатическими приборами. Термоголовки будут поддерживать в комнатах необходимую комфортную температуру.
- В дополнение к радиаторам устанавливать конвекторы с функцией направленной циркуляции. Они в зоне проемов будут создавать тепловые завесы из подогреваемого воздуха.
- Подключение оборудования, позволяющего программировать оптимальные режимы отопления. Установка хронометрических термостатов эффективна при наличии в доме пустующих по несколько дней комнат, которые нет смысла интенсивно обогревать.
Затраты на приобретение и установку автоматизации с лихвой окупятся уже в течение первого отопительного сезона.
И напоследок стоит пересмотреть, не слишком ли загружена система. Не исключено, что она вырабатывает избыточное тепло. И вполне вероятно, что без ущерба комфорта домочадцев можно снизить температуру в помещениях на пару градусов.
На первый взгляд – мелочь. Но, рассматривая ситуацию в масштабах хотя бы одного месяца, а тем более отопительного сезона, такое решение способно благоприятно сказаться на кошельке.
Выводы и полезное
Источник: sovet-ingenera.com
Средний расход газа на отопление дома
Один из главных пунктов, который волнует каждого владельца будущего дома – это экономия на его обслуживании. Специалисты, перед тем как выбрать отопительное оборудование, всегда выполняют расчет усредненного объема расхода газа, как самого распространенного ресурса, обеспечивающего тепло. Для этого учитывается множество факторов и используются актуальные методики, которые нацелены на понижение энергопотребления.
Объем теплопотерь
Немногие заказчики беспокоятся о вероятных теплопотерях строящегося жилья. Однако, при сегодняшних ценах на коммунальные услуги, данный параметр играет важную роль в устройстве систем отопления. Определяя величину возможных теплопотерь, использовав для этого индивидуальные или типовые проекты домов и коттеджей, можно значительно сократить требования для отопительного оборудования. Ключевые места, через которые уходит тепло, следующие:
- проёмы – от 20% теплопотерь. Деревянные или панорамного типа остекления, двери и гаражные ворота, служат гарантированным оттоком тепла;
- крыша. Неутепленная кровля, при небольших отрицательных температурах, потеряет от 10%;
- стены. Не имеет значения, кирпич это, блоки или бетон. Без правильной внешней и внутренней изоляции, теплопотери будут от 15%;
- фундамент. При правильном утеплении, потери сокращаются к минимуму;
- вентиляция. Не только она, но и другие подобного рода системы, могут увеличить уход тепла до 35%.
Если не учитывать данные параметры при проектировании или выполняя строительные услуги, потери тепла могут быть очень высокими. Владелец вынужден будет установить мощный, дорогостоящий котёл и расходовать большое количество газа, чтобы поддерживать оптимальную температуру в помещениях.
Когда еще на этапе проектирования, определяются объемы теплопотерь – это приводит к тому, что в период возведения жилья применяются: утеплители, специальные изоляционные материалы и технологичная отделка; сокращающая возможные потери тепла. К примеру, установка современного стеклопакета, позволит снизить потери с 20% до 4%, такая разница уже существенная.
Методы определения расходов на отопление газом в частном доме
Для упрощения подсчетов, определены базовые нормативы, что помогают вычислить объем расходуемого тепла для разного типа помещений:
- Относительно квадратуры. Опираясь на существующие нормы, имеем следующие данные: чтобы прогреть 1 м 2 площади помещения, в центральном регионе России, требуется 100 Вт тепловой энергии; для северной части – 200 Вт; для южной – 80 Вт.
- Относительно кубатуры. Немного иной порядок расчетов, который будет более точным. Каждый кубометр внутреннего пространства – это 30-40 Вт затрачиваемой энергии.
Таким образом, используя эти данные, можно подсчитать среднее количество затрачиваемой энергии для обогрева коттеджа. Например, имея дом площадью 200 м 2 , с высотой потолков 2,6 м – потребуется 20,8 кВт/ч.
200(м 2 ) * 2,6(м) * 40(Вт) = 20 800 Вт (20,8 кВт/ч)
Формула, определяющая средний расход газа на отопление дома
Все без исключения представители строительного сектора или органы государственного надзора, используют одну единственную формулу, чтобы определить какой расход газа на отопление дома:
V = Q / (q * КПД/100)
где:
V – количество газа, затрачиваемое на прогрев жилья в течении одного часа, м 3 /час;
Q – среднее значение требуемой тепловой энергии, определяемое одним из двух способов ранее, кВт/ч;
q – удельная теплота сгорания газа. Средний показатель для используемого газа в жилых помещениях 9,3-10,3 кВтч/м 3 ;
КПД – коэффициент полезного действия котла, указанный производителем.
Имея все эти данные, можно приступить к вычислению:
Возьмем к примеру, предварительный расчет для коттеджа в 200 м 2 , где для обогрева нужно 20,8 кВт энергии. Чтобы определить средний, а не максимальный расход на отопление газом в частном доме, рассчитанную тепловую мощность делим пополам – 20,8/2=10,4 кВт. Предположим, что установлен котел с КПД – 90%. Подставляем в формулу:
V = 10,4 / (9,3 * 0,90) = 1,242 м 3 /ч
Исходя из полученных данных можно рассчитать суточный расход, месячный и на весь отопительный сезон:
1,242 * 24 (часа) = 29,81 м 3
29,81 * 31 (день) = 924,11 м 3
924,11 * 6 (месяцев) = 5544,66 м 3
Узнав стоимость 1 м 3 газа, можно подсчитать предстоящие затраты на холодный период. Так, при цене на газ в 6,85 руб/м 3 , расходы составят 6 330 рублей в месяц. Следует помнить, что средний расход в час – это усреднённое значение, которое в зимний период будет выше, а в осенне-весенний ниже. Итак, запланировав строительство домов из пеноблоков или любого другого материала, зная его площадь и возможные теплопотери, можно узнать будущие затраты на его обогрев, что позволит более точно спрогнозировать финансовую сторону вопроса.
Строительная компания «КСУ Нордвест» более 15 лет ведет свою деятельность, ограждая своих заказчиков от подобных расчетов. Наши специалисты имеют большой опыт в возведении загородного жилья, который учитывает также и подбор инженерного оборудования. Выполняем весь комплекс работ под ключ – строительство коробки, устройство инженерии, отделка дома внутри и снаружи. Оставить заявку можно на сайте или позвонив по телефону +7 (499) 390-21-64, мы подробно ответим на все вопросы, подберем индивидуальный комплекс работ и сориентируем по стоимости.
Источник: www.ksu-nordwest.ru
Расход газа на отопление дома — примеры и формулы расчёта
Самым оптимальным, эффективным и дешевым энергоносителем в системах отопления частных домов на сегодня является природный газ, поступающий по магистралям центрального снабжения. Кроме цены, отопление газом имеет еще много достоинств, например, высокая эффективность современных газовых котлов, применяющихся повсеместно, а также отсутствие необходимости делать газовые запасы, удобство и чистота во время эксплуатации системы отопления.
Говоря об эффективности и экономичности таких систем, бывает важно определить расход газа на отопление дома. Возможно, вы спросите, зачем рассчитывать расход газа, если можно поставить счётчик и посмотреть разницу показаний за месяц. Но всё дело в том, что так можно сделать при функционирующей системе обогрева, но застройщики хотели бы знать расход газа и все, что с этим связано, ещё на стадии проектирования дома, чтобы было легче определиться с выбором, как энергоносителя, так и оборудования для отопления.
Поэтому в этой статье я постараюсь рассказать, как получить среднее значение расхода газа на отопление загородного дома с учетом его площади. А также мы с вами рассмотрим, есть ли возможность сэкономить на энергоносителе.
Какова же потребность газа в течение отопительного сезона?
Представим, что нам нужно отопить загородный дом площадью 150 м 2 . Первый вопрос, который возникает — котел какой мощности необходимо приобрести, чтобы в доме было комфортно находиться в любой зимний день?
Если строительство дома только ведется, следует рассчитать возможности котла и теплопотери с учетом материалов стен, высоты потолков, качества и величины окон. Но поскольку этим уже занимались специалисты и определили, что в среднем, на каждые 10 м 2 должно приходиться 1 кВт мощности теплогенератора при высоте потолков до 3 м (лучше если высота не превышает 2,7 м), то воспользуемся этими цифрами.
Исходя из этого, для дома в 150 м 2 нужно купить газовый котел с минимальной мощностью 15 кВт. Но, поскольку он будет работать, скорее всего, и на горячее водоснабжение (ГВС), то предусматривают запас — 2-3 кВт. Ещё надо учесть, что в реальности всегда расход тепловой энергии в среднем почти наполовину меньше, поскольку во время отопительного сезона бывают и плюсовые температуры наружного воздуха.
В это время меняется и норма расхода газа. Поэтому в нашу формулу расчёта газа мы подставим значение в 2 раза меньше, то есть дом площадью 150 м2 будет потреблять не 18, а 9 кВт/час (15 + 3) : 2 = 9. С тепловой мощностью мы определились, а объём топлива рассчитывается по формуле:
L — расход газа за 1 час в кубических метрах.
Q — тепловая мощность, кВт.
qH — низшая теплота сгорания топлива, значение которой равно 10,175 кВт/м 3 для природного газа.
Теперь мы можем подсчитать расход газа за 1 час при отоплении дома 150 м 2 :
L = 9/(10,175 х 0,92) = 0,96 м 3 /час природного газа.
Естественно, что в сутки объем равен:
0,96 х 24 = 23,04 м 3 , а в месяц 691,2 м 3 .
На 1 м2 это составит 691,2 : 150 = 4,6 м 3 газа.
Используя эту цифру, можно прикинуть примерный расход газа для дома любой площади. Зная число дней в отопительном сезоне и суточный объём, можно высчитать объём топлива для всего отрезка времени отопительного периода.
Как видим, расчеты приблизительные, но дающие полное представление о нужном объеме топлива для сезона отопления, и вполне подходят для этапа предварительного экономического подсчёта цены отопления. А также для сравнения с эффективностью и ценой других теплоносителей.
Применение и расчёт расхода сжиженного газа
Есть ли в вашем поселке временно или постоянно отсутствует центральное газоснабжение, то вы, наверняка, планируете автономное газовое отопление и интересуетесь величиной расхода баллонного газа — пропан бутана (по центральной магистрали поставляется газ метан).
Сразу оговорюсь — использовать газ в баллонах не слишком затратно только для загородных домов небольшой площади. Для примера возьмем коттедж средней площади — 150 м2 — и вычислим, сколько газа сгорает за 1 час отопления. Воспользуемся аналогичной, приведенной выше формулой, изменив в ней значение теплоты сгорания сжиженного газа, то есть qH = 12,8 кВт/кг. Если магистральный газ считают в кубометрах или литрах, то сжиженный газ придется рассчитать в килограммах, а затем перевести в литры.
L = 9/(12,8 х 0,92) = 0,82 кг/ч сжиженного газа.
В баллоне обычно содержится 42 л топлива, поэтому переводим в литры, учитывая, что 1 л пропан-бутана равен 0,54 кг по весу. Значит, если мы поделим 0,82 : 0,54, то получим количество литров сжиженного газа, требующегося на отопление дома в течение 1 часа.
0,82 : 0,54 = 1,52 л.
Тогда на сутки необходимо 1,52 л х 24 = 36,48 л, на месяц — 1094,4 л. Мы знаем, что в баллоне находится 42 л, тогда 1094,4 : 42 = 26 — примерное количество баллонов газа на месяц. Это достаточно много и дорого для дома в 150 м2, поэтому для такой площади надо искать альтернативу. Если ваш дом меньше по площади, то можно рассмотреть именно этот вариант.
Можно ли уменьшить расход газа?
Существуют общеизвестные меры по снижению расходов на отопление загородных коттеджей и домов. Проще всего это сделать заблаговременно, при строительстве здания, применив соответствующие материалы, современные конструкции окон, дверей, крыши. В уже построенном доме также можно сделать утепление, чтобы не было больших теплопотерь, из-за которых вырабатываемая котлом энергия расходуется не эффективно.
По подсчетам специалистов неутепленные стены пропускают 23-25% тепла, двери и пол — 14-15%, крыша — 14%, а через окна может утекать 30-35% тепловой энергии. Таким потерям прямопропорциональны затраты на отопление: чем больше утечки, тем больше денег вы заплатите.
Чтобы уменьшить расход газа на отопление следует утеплить стены, кровлю, чердачные перекрытия, пол современными материалами, специально для этого предназначенными. Для стен применяется пенополистирол, он прост в монтаже и доступен по цене. Можно использовать и минеральную вату. Снаружи стены можно отделать фасадными панелями из сайдинга, декоративной вагонки, применить систему вентилируемого фасада.
Для крыш и чердачных перекрытий можно применять те же материалы или еще более эффективный напыляемый пенополиуретан. Полы обычно утепляют на этапе строительства, поэтому с ними не должно возникнуть вопросов. Важный момент — замена старых окон на качественные стеклопакеты, которым не страшны даже самые сильные морозы. Я упомянул общепринятые способы сохранения тепла в доме, но существуют и другие варианты:
- использование автоматических систем регулирования температуры воздуха. Например, в комнатах, где никого нет, отопление снижается или отключается совсем в определенное время суток;
- установка (дополнительно к радиаторам) конвекторов, создающих тепловые завесы возле дверей и окон;
- оборудование радиаторов регулируемыми термостатическими устройствами, а также закрепление за батареями отражающего теплоэкрана;
- снижение избыточной температуры в комнатах хотя бы на 2-3 о С тоже дает существенную экономию газа.
Мы провели с вами несложные расчеты по расходу газа на отопление дома, и теперь, зная площадь своего построенного или будущего дома, вы сможете получить результат для конкретного случая. Возможно, он заставит вас изыскать способ по сокращению расходов теплоносителя, а значит, и вашего бюджета. Пусть в вашем доме всегда будет тепло!
Источник: kuzmich24.ru
Определение расчетных расходов газа (методика СП 42-101-2003)
Методика определение расчетных расходов газа в сетях газораспределения и газопотребления изложена в СП 42-101-2003 «Общие положения по проектированию и строительству газораспределительных систем из металлических и полиэтиленовых труб».
Данная методика будет использована при дальнейшем развитие гидравлический расчет газопроводов онлайн «ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ТРУБОПРОВОДОВ (ГАЗОПРОВОДОВ)».
НОРМЫ ПОТРЕБЛЕНИЯ ГАЗА
3.9 При решении вопросов газоснабжения поселений использование газа предусматривается на:
— индивидуально-бытовые нужды населения: приготовление пищи и горячей воды, а для сельских поселений также для приготовления кормов и подогрева воды для животных в домашних условиях;
— отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение жилых и общественных зданий;
— отопление и нужды производственных и коммунально-бытовых потребителей.
3.10 Годовые расходы газа для каждой категории потребителей следует определять на конец расчетного периода с учетом перспективы развития объектов — потребителей газа.
Продолжительность расчетного периода устанавливается на основании плана перспективного развития объектов — потребителей газа.
3.11 Годовые расходы газа для населения (без учета отопления), предприятий бытового обслуживания населения, общественного питания, предприятий по производству хлеба и кондитерских изделий, а также для учреждений здравоохранения рекомендуется определять по нормам расхода теплоты, приведенным в ГОСТ Р 51617 (приложение А).
Нормы расхода газа для потребителей, не перечисленные в приложении А, следует принимать по нормам расхода других видов топлива или по данным фактического расхода используемого топлива с учетом КПД при переводе на газовое топливо.
3.12 При составлении проектов генеральных планов городов и других поселений допускается принимать укрупненные показатели потребления газа, м 3 /год на 1 чел., при теплоте сгорания газа 34 МДж/м 3 (8000 ккал/м 3 ):
— при наличии централизованного горячего водоснабжения — 120;
— при горячем водоснабжении от газовых водонагревателей — 300;
— при отсутствии всяких видов горячего водоснабжения — 180 (220 в сельской местности).
3.13 Годовые расходы газа на нужды предприятий торговли, бытового обслуживания непроизводственного характера и т.п. можно принимать в размере до 5 % суммарного расхода теплоты на жилые дома.
3.14 Годовые расходы газа на нужды промышленных и сельскохозяйственных предприятий следует определять по данным топливопотребления (с учетом изменения КПД при переходе на газовое топливо) этих предприятий с перспективой их развития или на основе технологических норм расхода топлива (теплоты).
3.15 Годовые и расчетные часовые расходы теплоты на нужды отопления, вентиляции и горячего водоснабжения определяют в соответствии с указаниями СНиП 2.04.01, СНиП 2.04.05 и СНиП 2.04.07.
3.16 Годовые расходы теплоты на приготовление кормов и подогрев воды для животных рекомендуется принимать по таблице 1.
| Назначение расходуемого газа | Показатель | Нормы расхода теплоты на нужды одного животного, МДж (тыс. ккал) |
| Приготовление кормов для животных с учетом запаривания грубых кормов и корне-, клубнеплодов | Лошадь | 1700 (400) |
| Корова | 4200 (1000) | |
| Свинья | 8400 (2000) | |
| Подогрев воды для питья и санитарных целей | На одно животное | 420 (100) |
ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАСЧЕТНЫХ РАСХОДОВ ГАЗА
3.17 Система газоснабжения городов и других населенных пунктов должна рассчитываться на максимальный часовой расход газа.
3.18 Максимальный расчетный часовой расход газа Q h d, м 3 /ч, при 0 °С и давлении газа 0,1 МПа (760 мм рт. ст.) на хозяйственно-бытовые и производственные нужды следует определять как долю годового расхода по формуле
где K h max — коэффициент часового максимума (коэффициент перехода от годового расхода к максимальному часовому расходу газа);
Qy — годовой расход газа, м 3 /год.
Коэффициент часового максимума расхода газа следует принимать дифференцированно по каждой обособленной зоне газоснабжения, снабжаемой от одного источника.
Значения коэффициента часового максимума расхода газа на хозяйственно-бытовые нужды в зависимости от численности населения, снабжаемого газом, приведены в таблице 2; для бань, прачечных, предприятий общественного питания и предприятий по производству хлеба и кондитерских изделий — в таблице 3.
| Число жителей, снабжаемых газом, тыс. чел. | Коэффициент часового максимума расхода газа (без отопления) K h max |
| 1 | 1/1800 |
| 2 | 1/2000 |
| 3 | 1/2050 |
| 5 | 1/2100 |
| 10 | 1/2200 |
| 20 | 1/2300 |
| 30 | 1/2400 |
| 40 | 1/2500 |
| 50 | 1/2600 |
| 100 | 1/2800 |
| 300 | 1/3000 |
| 500 | 1/3300 |
| 750 | 1/3500 |
| 1000 | 1/3700 |
| 2000 и более | 1/4700 |
| Предприятия | Коэффициент часового максимума расходов газа K h max |
| Бани | 1/2700 |
| Прачечные | 1/2900 |
| Общественного питания | 1/2000 |
| По производству хлеба, кондитерских изделий | 1/6000 |
| Примечание. Для бань и прачечных значения коэффициента часового максимума расхода газа приведены с учетом расхода газа на нужды отопления и вентиляции. | |
3.19 Расчетный часовой расход газа для предприятий различных отраслей промышленности и предприятий бытового обслуживания производственного характера (за исключением предприятий, приведенных в таблице 4) следует определять по данным топливопотребления (с учетом изменения КПД при переходе на газовое топливо) или по формуле (1) исходя из годового расхода газа с учетом коэффициентов часового максимума по отрасли промышленности, приведенных в таблице 4.
| Отрасль промышленности | Коэффициент часового максимума расхода газа К h max | ||
| В целом по предприятию | По котельным | По промышленным печам | |
| Черная металлургия | 1/6100 | 1/5200 | 1/7500 |
| Судостроительная | 1/3200 | 1/3100 | 1/3400 |
| Резиноасбестовая | 1/5200 | 1/5200 | — |
| Химическая | 1/5900 | 1/5600 | 1/7300 |
| Строительных материалов | 1/5900 | 1/5500 | 1/6200 |
| Радиопромышленность | 1/3600 | 1/3300 | 1/5500 |
| Электротехническая | 1/3800 | 1/3600 | 1/5500 |
| Цветная металлургия | 1/3800 | 1/3100 | 1/5400 |
| Станкостроительная и инструментальная | 1/2700 | 1/2900 | 1/2600 |
| Машиностроение | 1/2700 | 1/2600 | 1/3200 |
| Текстильная | 1/4500 | 1/4500 | — |
| Целлюлозно-бумажная | 1/6100 | 1/6100 | — |
| Деревообрабатывающая | 1/5400 | 1/5400 | — |
| Пищевая | 1/5700 | 1/5900 | 1/4500 |
| Пивоваренная | 1/5400 | 1/5200 | 1/6900 |
| Винодельческая | 1/5700 | 1/5700 | — |
| Обувная | 1/3500 | 1/3500 | — |
| Фарфоро-фаянсовая | 1/5200 | 1/3900 | 1/6500 |
| Кожевенно-галантерейная | 1/4800 | 1/4800 | — |
| Полиграфическая | 1/4000 | 1/3900 | 1/4200 |
| Швейная | 1/4900 | 1/4900 | — |
| Мукомольно-крупяная | 1/3500 | 1/3600 | 1/3200 |
| Табачная | 1/3850 | 1/3500 | — |
3.20 Для отдельных жилых домов и общественных зданий расчетный часовой расход газа Q h d, м 3 /ч, следует определять по сумме номинальных расходов газа газовыми приборами с учетом коэффициента одновременности их действия по формуле
Ksim — коэффициент одновременности, принимаемый для жилых домов по таблице 5;
qnom — номинальный расход газа прибором или группой приборов, м 3 /ч, принимаемый по паспортным данным или техническим характеристикам приборов;
ni — число однотипных приборов или групп приборов;
т — число типов приборов или групп приборов.
| Число квартир | Коэффициент одновременности Ksim в зависимости от установки в жилых домах газового оборудования | |||
| Плита 4-конфорочная | Плита 2-конфо-рочная | Плита 4-конфорочная и газовый проточный водонагреватель | Плита 2-конфорочная и газовый проточный водонагреватель | |
| 1 | 1 | 1 | 0,700 | 0,750 |
| 2 | 0,650 | 0,840 | 0,560 | 0,640 |
| 3 | 0,450 | 0,730 | 0,480 | 0,520 |
| 4 | 0,350 | 0,590 | 0,430 | 0,390 |
| 5 | 0,290 | 0,480 | 0,400 | 0,375 |
| 6 | 0,280 | 0,410 | 0,392 | 0,360 |
| 7 | 0,280 | 0,360 | 0,370 | 0,345 |
| 8 | 0,265 | 0,320 | 0,360 | 0,335 |
| 9 | 0,258 | 0,289 | 0,345 | 0,320 |
| 10 | 0,254 | 0,263 | 0,340 | 0,315 |
| 15 | 0,240 | 0,242 | 0,300 | 0,275 |
| 20 | 0,235 | 0,230 | 0,280 | 0,260 |
| 30 | 0,231 | 0,218 | 0,250 | 0,235 |
| 40 | 0,227 | 0,213 | 0,230 | 0,205 |
| 50 | 0,223 | 0,210 | 0,215 | 0,193 |
| 60 | 0,220 | 0,207 | 0,203 | 0,186 |
| 70 | 0,217 | 0,205 | 0,195 | 0,180 |
| 80 | 0,214 | 0,204 | 0,192 | 0,175 |
| 90 | 0,212 | 0,203 | 0,187 | 0,171 |
| 100 | 0,210 | 0,202 | 0,185 | 0,163 |
| 400 | 0,180 | 0,170 | 0,150 | 0,135 |
Примечания: 1. Для квартир, в которых устанавливается несколько однотипных газовых приборов, коэффициент одновременности следует принимать как для такого же числа квартир с этими газовыми приборами.
2. Значение коэффициента одновременности для емкостных водонагревателей, отопительных котлов или отопительных печей рекомендуется принимать равным 0,85 независимо от количества квартир.
Источник: gidrotgv.ru
Расход газа на отопление дома: от чего зависит объем потребления, примеры расчетов, как можно сэкономить
Чаще всего мы задумываемся о том, сколько же топлива израсходовали, когда приходят счета за полученное тепло. И если сумма пугающе большая начинаем проводить расчеты. Существуют методы, позволяющие как на стадии проектирования, так и в обустроенном здании подсчитать, например, расход газа на отопление дома 200 м 2 . Полученные результаты помогут провести аудит системы отопления и разработать методы уменьшения затрат на поддержания комфортного микроклимата в доме.
Газ … и другой газ
Голубое топливо многие годы самым востребованным и дешевым энергоносителем. Наиболее часто для отопления используется два вида газа и соответственно два способа подключения:
- Магистральный. Это очищенный от примесей метан с добавлением ничтожного количества отдушки для облегчения обнаружения утечки. Такой газ транспортируется по газотранспортным системам до потребителей.
- Сжиженная смесь пропана с бутаном, которая закачивается в газгольдер и обеспечивает автономное отопление. При переходе данной жидкости в газообразное состояние, увеличивается давление в резервуаре. Под действием высокого давления газовая смесь поднимается по трубам до места потребления.
Оба вида имеют как свои плюсы, так и минусы:
- при магистральном подключении всегда существует опасность поломки трубопровода, снижения давления в нем. Газгольдер дает полную автономность, необходимо следить только за наличием газа;
- оборудование газгольдера и его обслуживание обходится дорого. Но это единственная возможность газового отопления, если в доступной близости нет магистрали;
- чтобы рассчитать расход газа для отопления дома 100 кв м выполняют сравнение калорийности топлива из магистрали и сжиженной смеси в баллоне. Калорийность пропан-бутановой смеси в три раза больше чем у метана: при сгорании 1 м 3 смеси выделяется 28 кВт, а сгорание такого же количества метана выдает 9 кВт. Соответственно количество на отопление одинаковой площади будет расходоваться разное.
Сжиженную смесь часто для автономного отопления закачивают в баллоны небольшой емкости.
Что повышает потребление газа
Расход газа на отопление, кроме его вида, зависит от таких факторов:
- Климатические особенности местности. Расчет проводится для самых низких показателей температуры характерных для данных географических координат;
- Площадь всего здания, его этажность, высота комнат;
- Тип и наличие утепления крыши, стен, пола;
- Вид строения (кирпичное, деревянное, каменное и т.д.);
- Тип профиля на окнах, наличие стеклопакетов;
- Организация вентиляции;
- Мощность в предельных значениях отопительного оборудования.
Немаловажное значение имеет и год постройки дома, расположение радиаторов отопления.
Расчет расхода магистрального газа
Подсчет необходимой мощности выполняется из предположения, что высота комнат не превышает 3 м, его площадь равна 150 м 2 , состояние строения удовлетворительное, утепление есть. Тогда для обогрева 10 м 2 площади в среднем расходуется 1 кВт энергии при температуре более низкой чем –10 0 С. Так как такая температура в среднем держится только половину отопительного сезона, можно взять за базовое значение – 50 Вт*м/ час.
Расход газа на отопление дома 150 м2 будет определяться по соотношению
А = Q / q * ɳ
- Q в выбранном примере рассчитывается как 150*50 = 7,5 кВт и является требуемой мощностью, необходимой для обогрева данного помещения.
- q отвечает за марку газа и оказывает удельную теплоту. Для примера q = 9,45 кВт (газ G 20).
- ɳ показывает коэффициент полезного действия котла, выраженный в отношении к единице. Если КПД = 95 %, тогда ɳ = 0,95.
Выполним вычисления, получаем что расход газа для дома площадью 150 м 2 будет равен 0,836 м 3 в час, для дома размером в 100 м 2 – 0,57 м 3 в час. Для получения среднесуточного количества, полученный результат умножается на 24, для среднемесячного – умножается еще на 30.
Если изменить КПД котла на 85% в час буде расходоваться 0,93 м 3 .
Расчет количества сжиженного газа
Формула А = Q / q * ɳ может применяться для определения количества различного топлива. Так как сжиженный газ находится либо в газгольдере, либо в баллонах, объем их емкости измеряется в м 3 , поэтому и расход сжиженного топлива высчитывается в этих единицах.
При вычислении расхода сжиженного газа на отопление дома 200 м 2 учитывают такие показатели:
- плотность смеси из пропана и бутана. Например, у типа G 30 ρ = 0,524 кг/л;
- удельная теплота сгорания. Для G 30 она равна 45,2 МДж/кг (23,68 МДж/л) или 6,58 кВт/л.
Средние значения можно взять из первого примера, учитывая, что Q = 200*50 = 10 кВт
А = 10 / (6,58 * 0,95) = 1,6 л/час
Среднесуточное потребление будет равно 1,6 * 24 = 38,4 (л)
При условии, что используется баллон вместимостью 50 л, но заполненный в целях безопасности до 42 л, можно утверждать, что его хватить примерно чуть больше чем на сутки.
Среднемесячное потребление газа будет равно 38,4 * 30 = 1152 л. А это уже 27,5 баллонов (1152/42 = 27,5).
Можно провести аналогичные вычисления для того, чтобы определить расход газа на отопление дома 100 м 2 из газгольдера. Его количество будет так же определяться в литрах.
А = 5 / (6,58 * 0,95) = 0,8 л/час
За сутки газгольдер опустеет на 19,2 литра, а за месяц – на 576 литров, за отопительный сезон в 7 месяцев – на 4032 литра. Это необходимо учитывать, чтобы своевременно пополнять емкость.
Сколько стоит отопление
Сумма отопления зависит от количества потребляемого газа и цены за 1 м3 в данном регионе. Простым перемножением двух чисел можно определить расходы в сутки, в месяц или за весь отопительный сезон.
С точки зрения абсолютной цены за м 3 (кг) магистральный метан в 3-4 раза дешевле чем пропан-бутановая смесь. Однако, при сравнении расхода на отопление здания в 100 м 2 метана необходимо в среднем около 3000 м 3 , а сжиженной смеси только 1000 м 3 . Поэтому можно утверждать, что сколько стоит сжиженный газ для отопления дома, такая же цена и магистрального, за счет большего расхода.
Видео описание
Про нюансы отопления дома из газгольдера и формирование цены, наглядно в видеоролике:
Как платить меньше
Так как значительно выиграть в цене на установке автономного отопления не получится, значит необходимо обратиться к энергосберегающим технологиям.
- Провести тщательное утепление не только стен здания, но и крыши, пола, фундамента, даже подвала, если он имеется.
- Заменить стеклопакеты на энергосберегающие, профиль – непромерзаемый.
- Установить котел с максимальным КПД и электронным терморегулятором.
- Проверить состояние теплоизоляции дома на тепловизоре для оправления точек холода и их устранения.
- Изменить систему вентиляции и кондиционирования. Просто открытая форточка или поставленное на проветривание окно забирает больше тепла, чем открытое на 5-7 мин окно и полная замена воздуха в помещении.
- Обустроить теплый пол, особенно в холлах, прихожих.
- Установить на радиаторах электронные датчики, для блокировки нагрева более установленной температуры.
Очень эффективно использовать систему «умный дом», что сократит расход газа не менее чем на 25%. Если последовать всем советам, в доме буде тепло и уютно, а счета за газ не будут вызывать ужас.
Заключение
Если дом строится по грамотно составленному проекту, то какой в отопительный сезон будет расход газа можно представить заранее. Если же расчеты делаются для уже существующего дома, с целью его утеплить, то лучшим выходом тоже будет обратиться к профессионалам, которые не просто механически сделают свою работу, но и смогут что-то посоветовать
Источник: m-strana.ru