Консумация на газ за отопление на къща от 100 m²: характеристики на изчисленията за втечнен и природен газ + примери с формули

Вероятно сте чували повече от веднъж, че газовите котли нямат конкуренти по отношение на ефективността.Но, разбирате ли, здравият скептицизъм никога не вреди - както се казва, доверете се, но проверете. Ето защо, преди да решите да инсталирате и управлявате газово оборудване, трябва внимателно да изчислите и обмислите всичко.

Предлагаме ви да се запознаете с изчислителните стъпки и формули, които определят консумацията на газ за отопление на къща от 100 m² като се вземат предвид всички значими фактори. След като прегледате изчисленията, ще можете сами да направите заключение колко изгодно е използването на синьо гориво като източник на топлинна енергия.

Формули за топлинен товар и газов поток

Консумацията на газ условно се обозначава с латинската буква V и се определя по формулата:

V = Q / (n/100 x q), Където

Q – отоплителен товар (kW/h), q – калоричност на газ (kW/m³), n – коефициент на полезно действие на газовия котел, изразен в проценти.

Основният разход на газ се измерва в кубични метри на час (m³/h), на втечнен газ - в литри или килограми на час (l/h, kg/h).

Консумацията на газ се изчислява преди проектиране на отоплителната система, избор на котел, енергоносител и след това лесно се контролира с помощта на измервателни уреди

Нека разгледаме подробно какво означават променливите в тази формула и как да ги определим.

Концепцията за „топлинно натоварване“ е дадена във федералния закон „За топлоснабдяването“. Променяйки малко официалната формулировка, нека просто кажем, че това е количеството топлинна енергия, прехвърлено за единица време, за да се поддържа комфортна температура на въздуха в помещението.

В бъдеще ще използваме и понятието „топлинна енергия“, така че в същото време ще дадем неговата дефиниция във връзка с нашите изчисления. Топлинната мощност е количеството топлинна енергия, което газовият котел може да произведе за единица време.

Топлинният товар се определя в съответствие с MDK 4-05.2004 чрез топлотехнически изчисления.

Опростена формула:

Q = V x ΔT x K / 860.

Тук V е обемът на стаята, който се получава чрез умножаване на височината на тавана, ширината и дължината на пода.

ΔT е разликата между температурата на въздуха извън сградата и необходимата температура на въздуха в отопляваното помещение. За изчисления се използват климатичните параметри, дадени в SP 131.13330.2012.

За да се получат най-точните показатели за консумация на газ, се използват формули, които дори отчитат местоположението на прозорците - слънчевите лъчи затоплят стаята, намалявайки топлинните загуби

K е коефициентът на топлинни загуби, който е най-труден за точно определяне поради влиянието на много фактори, включително броя и разположението на външните стени спрямо кардиналните посоки и ветровите условия през зимата; брой, вид и размери на прозорци, входни и балконски врати; вида на използваните строителни и топлоизолационни материали и др.

На обвивката на сградата има зони с повишен топлообмен - студени мостове, поради което разходът на гориво може значително да се увеличи

Ако е необходимо да се извърши изчисление с грешка в рамките на 5%, по-добре е да се извърши термичен одит на къщата.

Ако изискванията за изчисление не са толкова строги, можете да използвате средни стойности на коефициента на топлинна загуба:

• повишена степен на топлоизолация – 0,6-0,9;
• средна степен на топлоизолация – 1-1,9;
• ниска топлоизолация – 2-2,9;
• липса на топлоизолация – 3-4.

Двойна тухлена зидария, малки прозорци с троен стъклопакет, изолирана покривна система, здрава основа, топлоизолация с материали с ниска топлопроводимост - всичко това показва минимален коефициент на загуба на топлина за вашия дом.

При двойна тухлена зидария, но правилен покрив и прозорци с двойна дограма, коефициентът се повишава до средни стойности. Същите параметри, но единична тухлена зидария и обикновен покрив са знак за ниска топлоизолация. Липсата на топлоизолация е характерна за селските къщи.

Трябва да се погрижите за спестяването на топлинна енергия още на етапа на изграждане на къща, като изолирате стените, покрива и основата и инсталирате многокамерна дограма

След като сме избрали стойността на коефициента, който най-добре отговаря на топлоизолацията на вашия дом, ние го заместваме във формулата за изчисляване на топлинния товар. След това, използвайки формулата, изчисляваме консумация на газ за поддържане на комфортен микроклимат в селска къща.

Консумация на газ с конкретни примери

За да определите каква ще бъде консумацията на природен газ при отопление на едноетажна къща от 100 m2, първо трябва да определите топлинния товар.

Изчисляване на топлинния товар

За да се получат най-точни данни за отопляемия обем на къщата, обемът на всяка стая и спомагателни помещения, където е необходимо да се поддържа топлина, се изчислява отделно. Измерванията на дължината и ширината се извършват по дължината на цоклите с помощта на обикновена или лазерна ролетка.

Ще го направим по-просто: вземаме височината на тавана като 2,5 метра, умножаваме го по посочената площ и получаваме обема на къщата V = 250 m³.

Ако стаята има сложна архитектурна форма, тя се разделя на правоъгълници, триъгълници, кръгове, площта на всеки от тях се изчислява и сумира

За определяне на ΔT се използва колона 6 в таблица 3.1 SP 131.13330.2012. Тук е посочена температурата на въздуха от най-студения период, изчислена на базата на средните месечни температури.

Намираме името на населеното място, където се намира отопляемото съоръжение. Да кажем, че това е Брянск, следователно желаната стойност е -12 °C. Температурата в жилищните помещения съгласно GOST R 51617-2000 трябва да бъде в рамките на 18-24 ° C. Като вземем средната стойност от 22 °C, получаваме ΔT= 34 °C.

Ние определяме степента на топлоизолация на къщата и прилагаме съответния коефициент. В контекста на нарастващите цени на охлаждащите течности повечето собственици на жилища се стремят да повишат енергийната ефективност на отоплението чрез подобряване на топлоизолацията на дома си, така че е съвсем разумно да се използва първият показател за средната степен на топлоизолация, който е равен на 1.

Ние обобщаваме всички стойности, използвайки формулата:

250 м³ × 34 °C × 1 / 860 = 9,88 kW/h.

Нека приложим правилото за закръгляване до най-близкото цяло число и получаваме Q = 10 kW/h.

Не пренебрегвайте автоматичното управление - задайте различни режими на отопление през нощта и през деня, за да осигурите комфортен микроклимат независимо от външната температура и да спестите до 30% газ

Нека ви напомним, че направихме само термично изчисление у дома и сега следващата стъпка е изчисляване на потреблението на газ. Но засега би било подходящо да се направи малко отклонение и да се изясни, че отоплителният товар може да се изчисли по опростен начин.

забележи това мощност на газовия котел може да се изчисли за конкретен обект, като се вземат предвид всички технически нюанси. Според средните данни на всеки метър стандартна жилищна площ се падат 100 Wh топлинна енергия. Следователно, за къща с площ от 100 m² тази цифра ще бъде 100 W/h × 100 m2 = 10 000 Wh или 10 kW/h.

В този случай изчисленията по формулата и опростения метод дадоха един и същ резултат, но това не винаги се случва и често разликата достига 20% или повече. Освен това инженерите по отопление препоръчват закупуване турбо и атмосферни котли винаги с резерв от 20-25% с очакване да може да покрие топлинните загуби в дни с критично ниски температури.

Консумация на газ от мрежата

За да изчислите, трябва да знаете ефективността на газовия котел. Можете да го видите в техническите характеристики, посочени в придружаващата документация. Ние ще изберем модел, който е подходящ за къща от посочения район.

Основният критерий за избор ще бъде топлинната мощност на агрегата. Стойността му е много близка до стойността на топлинния товар и може да се изчисли по същата формула, но за изчислението се взема предвид температурата на най-студения петдневен период или се прилага увеличаващ коефициент 1,3, тъй като котелът трябва да има достатъчно мощност, за да поддържа топлината в къщата дори при най-тежките студове.

Следователно за отопление на 100 м² ще ви е необходим котел с мощност около 13 kW. Ефективност (n) на много модели стенни газови котли, например единици с марка NEVA, е 92,5%. Ще използваме тази стойност в нашите изчисления.

Благодарение на конструктивните характеристики на горивната камера, повишената ефективност на топлообменниците и използването на латентна топлина на водна пара, ефективността на съвременните газови котли надвишава 90%

Калоричността или, с други думи, специфичната топлина на изгаряне (q) зависи от вида на използвания газ. По-добре е да се консултирате с газоснабдителната компания какъв вид газ се доставя във вашия дом.

По подразбиране ще заместим във формулата закръглената стойност, съответстваща на газ G20 с най-ниска калоричност Hi, а именно 9,5 kWh/m³. Моля, имайте предвид, че мерните единици са киловати, а не мегаджаули.

Всички необходими стойности са определени и всичко, което остава, е да ги намалим във формулата:

V = 10 / (92,5 / 100 × 9,5). V = 1,1 m³/h.

По този начин потреблението на основен газ при отопление на къща с площ от 100 m² с височина на тавана 2,5 метра е малко над 1,1 кубически метра на час. На ден, съответно, 24,2 кубически метра.

Сега е лесно да разберете колко газ е необходим за целия отоплителен сезон. Според държавните разпоредби през отоплителния сезон средната дневна температура на външния въздух не надвишава 8 °C. В средната зона този период продължава от 15 октомври до 15 април (183 дни).

Тъй като по това време има значителни температурни колебания, дневната консумация на газ се дели на 2 и след това се умножава по 183. Това означава, че за отоплителния сезон ще са необходими около 2214,3 кубически метра основен газ.

Колко пропан-бутан ви трябва за отоплителния сезон?

Съвременните газови котли са проектирани да използват не само основен газ, но и втечнен газ. За да се запасят с необходимото количество гориво, те използват не обикновени газови бутилки, а по-вместими резервоари - газови резервоари.

Използването на газови резервоари решава проблема със съхранението на втечнено въглеводородно гориво, достатъчно за отопление на къща от 100 квадратни метра. м, през целия отоплителен сезон в зона с умерен климат

При изчисляване на потреблението на втечнен газ, необходимо за отопление на къща от 100 m2, се използва същата методология, но стойностите на някои променливи във формулата се променят.

За битови нужди се доставя втечнена пропан-бутан смес.

Калоричността му е 12,8 kW/kg. Заместваме този параметър във формулата и получаваме:

V = 10 / (92,5 / 100 × 12,8). V = 0,8 kg/h.

При работа с втечнено гориво ефективността на оборудването намалява, така че потреблението на газ се увеличава с приблизително 10% и възлиза на 0,88 kg / h на ден. Корекцията може да е различна за вашия модел котел. Конкретната стойност е посочена в приложената документация.

Сега изчисляваме необходимото количество газ за отоплителния сезон: 0,88 × 24 × 183 = 3865 kg. Тази стойност също трябва да бъде разделена на 2 поради температурни колебания. Краен резултат: За отоплителния сезон са необходими 1932,5 кг пропан-бутан.

Ще бъде полезно да конвертирате килограми в литри. Въз основа на референтни данни 540 грама втечнена смес от пропан-бутан съответства на 1 литър. Тоест за целия отоплителен сезон ще са необходими 3578 литра втечнен газ.

Изводи и полезно видео по темата

Внимавате ли за топлинната енергия, но вашият съсед все още използва по-малко? Авторът на видеото реши да сподели собствения си опит от използването на LPG за отопление на дома. Може би тази информация ще бъде полезна и за вас.

Наистина ли термостатите и температурните датчици помагат за значително намаляване на разходите за газ през отоплителния сезон? Видеото демонстрира как това се случва на практика.

За определяне на предстоящото потребление на газ за отопление не е необходимо висше образование. Знаейки как се извършват най-простите математически операции, ще изчислите необходимите параметри с приемлива грешка.

По пътя ще можете да идентифицирате слабите места във вашия дом, да минимизирате топлинните загуби, да премахнете изтичането на топлина навън и като резултат да се възползвате от всички предимства на синьото гориво.

Моля, коментирайте предоставената от нас информация с изчислителни топки и формули за определяне на разхода на газ. Можете да споделите полезна информация по темата на статията, да зададете въпрос или да публикувате снимка в блока по-долу. Възможно е вашите препоръки да бъдат полезни за посетителите на сайта.