Określenie kosztu scentralizowanego lub autonomicznego ogrzewania domu prywatnego odbywa się na etapie projektowania budynku lub przed wyborem rodzaju nośnika energii lub optymalnego modelu jednostki kotłowej.
Jakie czynniki są brane pod uwagę przy obliczaniu zużycia gazu do ogrzewania domu i jak, bez uciekania się do usług specjalistów, do określenia średniego zużycia w oparciu o uproszczoną metodę, rozważymy w naszym artykule.
Determinanty zużycia gazu
Ogrzewanie domu gazem ziemnym jest dziś uważane za najbardziej popularne i wygodne. Jednak ze względu na wzrost ceny „niebieskiego paliwa” znacznie wzrosły koszty finansowe właścicieli domów. A ponieważ większość gorliwych właścicieli dziś troszczy się o średnie zużycie gazu do ogrzewania domu.
Głównym parametrem przy obliczaniu zużycia paliwa zużywanego do ogrzewania domu wiejskiego jest utrata ciepła w budynku.
Cóż, jeśli właściciele domu zajmą się tym nawet podczas projektowania. Ale w większości przypadków w praktyce okazuje się, że tylko niewielka część właścicieli domów zna straty ciepła w swoich budynkach.
Do organizacji ogrzewania z kotłem gazowym w przestronnej rezydencji o powierzchni 350 m² i bardziej odpowiedniej jednostce podłogowej jednopętlowej o mocy 45 kW 
Do przygotowania ciepłej wody kocioł jednokotłowy jest uzupełniony o zewnętrzny kocioł. Objętość kotła nie powinna przekraczać 300 litrów, aby okres ogrzewania wody nie był zbyt duży 
Ogrzewanie w domu o powierzchni od 200 do 350 m² jest lepsze dzięki instalacji pojedynczego kotła podłogowego lub ściennego o mocy do 35 kW 
Idealnie nadaje się do aranżacji mieszkania, które nie jest podłączone do scentralizowanego źródła gorącego gazu lub do kotła jedno- lub dwuobwodowego o mocy do 26 kW 
Przy aranżacji apartamentów i willi wskazane jest preferowanie urządzeń jednopętlowych, ponieważ Drugi wymiennik ciepła kotłów dwuprzewodowych nie jest bardzo niezawodny. Kocioł będzie wymagał pojemności do 130 litrów 
Ci, którzy chcą zainstalować najbardziej wydajny sprzęt w domu, powinni zwrócić uwagę na model kondensacji. Ich wydajność sięga 109% dzięki wykorzystaniu energii pary wytwarzanej przez spalanie gazu 
Jednostki gazu kondensacyjnego są produkowane analogicznie do konwencjonalnej wersji podłogi i ściany. Ale ich moc jest znacznie wyższa, może osiągnąć 100 kW 
Dla porównania możliwości modyfikacji kondensacji - moc konwencjonalnego kotła podłogowego wynosi średnio 35 - 40 kW, wydajność wynosi około 90%.
Zużycie mieszanki gazowej zależy od wydajności i mocy kotła.
Nie mniejszy wpływ mają również:
- warunki klimatyczne regionu;
- cechy konstrukcyjne budynku;
- liczba i rodzaj zainstalowanych okien;
- powierzchnia i wysokość sufitów w pokojach;
- przewodność cieplna stosowanych materiałów budowlanych;
- jakość ocieplenia ścian zewnętrznych domu.
Należy pamiętać, że zalecana moc zainstalowanego urządzenia pokazuje jego maksymalne możliwości. Zawsze będzie nieco wyższy niż wydajność urządzenia, działającego w trybie normalnym podczas ogrzewania konkretnego budynku.
Moc zainstalowanej jednostki jest obliczana w ścisłej zgodności z obowiązującymi przepisami, biorąc pod uwagę wszystkie powyższe czynniki
Na przykład, jeśli moc znamionowa kotła wynosi 15 kW, to system będzie faktycznie działał efektywnie z mocą cieplną około 12 kW. Rezerwa mocy około 20% jest zalecana przez ekspertów w razie wypadków i poza chłodnymi zimami.
Dlatego przy obliczaniu zużycia paliwa należy skupić się na rzeczywistych danych, a nie na wartościach maksymalnych obliczonych dla działań krótkoterminowych w trybie awaryjnym.
Zaleca się zakup jednostki gazowej z rezerwą mocy około 20% w przypadku sytuacji awaryjnych i zimnych zim. Na przykład, jeśli obliczona moc cieplna wynosi 10 kW, wówczas zaleca się zakup sprzętu o ratingu paszportowym 12 kW.
Średni kalkulator zużycia
Nominalne zużycie gazu w poprzednim okresie grzewczym nie jest tak trudne do obliczenia. Konieczne jest tylko comiesięczne czytanie miernika. Po zakończeniu sezonu podsumuj miesięczne odczyty. Następnie oblicz średnią arytmetyczną.
Jeśli musisz znać wartości nominalne na etapie projektowania domu lub wybierając skuteczny, ale ekonomiczny sprzęt grzewczy, będziesz musiał użyć formuł.
Organizując autonomiczne ogrzewanie wiejskiego domku lub mieszkania, uśrednione parametry są używane do określania strat ciepła
Aby uzyskać przybliżone obliczenia, określone zużycie ciepła określa się na dwa sposoby:
- Skupienie się na całkowitej objętości ogrzewanych pomieszczeń. W zależności od regionu 30–40 W przeznaczone jest na ogrzewanie jednego metra sześciennego.
- Zgodnie z całkowitym kwadratem budynku. Opiera się na fakcie, że ogrzewanie każdego kwadratu powierzchni pomieszczeń, wysokość ścian, w których średnio osiąga 3 metry, zużywa 100 watów ciepła. Określając wartości, koncentrują się one również na regionie zamieszkania: dla południowych szerokości geograficznych - 80 W / m 2, dla północnych - 200 W / m 2 .
Głównym kryterium, na którym obliczenia muszą być zorientowane w obliczeniach, jest wymagana moc cieplna, aby zapewnić warunki wysokiej jakości ogrzewania pomieszczeń i zrekompensować straty ciepła.
Podstawa obliczeń technologicznych opiera się na uśrednionej proporcji, w której 1 kW energii cieplnej przeznacza się na 10 kwadratów powierzchni. Należy jednak pamiętać, że takie przeciętne podejście, choć wygodne, nadal nie jest wystarczająco zdolne do odzwierciedlenia rzeczywistych warunków budowy, biorąc pod uwagę klimatyczny obszar jego lokalizacji.
Korzystając z uproszczonej metody obliczeń, przyjmuje się za podstawę, że do ogrzewania 10 metrów kwadratowych domu prywatnego wymagana jest 1 kW mocy cieplnej generatora
Po prawidłowym obliczeniu przybliżonego zużycia paliwa będziesz w stanie wyjaśnić sobie, jakie środki należy podjąć, aby zmniejszyć jego zużycie. W rezultacie należy zmniejszyć artykuł regularnych płatności za zużyte „niebieskie paliwo”.
Gaz sieciowy do ogrzewania
Mieszanka gazowa marki G20 wchodzi do prywatnych domów z centralnej autostrady. Zgodnie z przyjętą normą DIN EN 437 odczyt minimalnej wartości ciepła właściwego podczas spalania paliwa G 20 wynosi 34, 02 MJ / metr sześcienny.
W przypadku zainstalowania wysokosprawnego kotła kondensacyjnego minimalna wartość ciepła właściwego dla kategorii „niebieskie paliwo” G 20 wynosi 37, 78 MJ / cu. metr
Możesz zamówić obliczanie strat ciepła w domu mieszkalnym, aby skompilować „rozliczenie” kosztów sezonowych i wyjaśnić samemu, czy istnieje potrzeba wykonania izolacji, możesz w organizacji projektu
Wzór na obliczanie zużycia paliwa
Aby określić natężenie przepływu gazu, biorąc pod uwagę wbudowany w niego potencjał energetyczny, stosuje się prosty wzór:
V = Q / (Hi x Efficiency)
Gdzie
- V jest poszukiwaną wartością, która określa natężenie przepływu gazu do wytwarzania energii cieplnej, mierzone w metrach sześciennych / godzinę;
- Q - wartość szacowanej mocy cieplnej zużytej do ogrzania budynku i zapewnienia komfortowych warunków mierzonych w W / h;
- Hi - wartość minimalnej wartości ciepła właściwego podczas spalania paliwa;
- Wydajność - wydajność kotła.
Wydajność kotła wskazuje na skuteczność wykorzystania energii cieplnej generowanej podczas spalania mieszaniny gazów, która jest bezpośrednio zużywana na ogrzewanie chłodziwa. Jest to wartość paszportowa.
W paszportach jednostek kotłowych nowoczesnej próbki współczynnik jest wskazywany przez dwa parametry: najwyższe i najniższe ciepło spalania. Obie wartości są określone przez ukośnik „Hs / Hi”, na przykład: 95/87%. Aby uzyskać najbardziej wiarygodne obliczenia, przyjmują za podstawę obliczenie określone w trybie „Hi”.
Najniższa wartość ciepła właściwego spalania gazu jest wartością tabelaryczną, której parametry są zgodne z przyjętymi normami DIN EN 437
Wartość „Hs” wskazana w tabeli określa najwyższą szybkość spalania gazu. Jest to wskazane w tabeli z tego powodu, że para wodna uwalniana podczas spalania gazu może również przekształcać utajoną energię cieplną. Jeśli prawidłowo użyjesz tej energii cieplnej, możesz zwiększyć całkowity zwrot zużytego paliwa.
Na tej zasadzie prace nowej generacji kotłów - agregatów skraplających. W nich, ze względu na konwersję pary wodnej w ciekły stan skupiony, dodatkowo generowane jest około 10% dodatkowego ciepła.
Oprócz gazu krajowego, G20 może być również wykorzystywany jako analog do drugiej grupy marki G 25. Gaz marki G 20 jest wydobywany z pól syberyjskich, a G25 jest dostarczany z Turkmenistanu i regionu Wołgi. Różnica między nimi polega na tym, że G25 emituje o 15% mniej ciepła podczas spalania.
Gaz G25 charakteryzuje się wyższym procentem azotu, dzięki czemu jego potencjał energetyczny jest o 15% niższy niż naturalny analog G20
Możliwe jest określenie, jaki rodzaj gazu „płynie” w gazociągu w firmie dostarczającej gaz w danym regionie.
Przykład obliczania zużycia gazu sieciowego
Proponujemy rozważyć przykład obliczania zużycia gazu do ogrzewania domku wiejskiego, którego początkowe dane mają następujące parametry:
- powierzchnia wynosi 100 metrów kwadratowych. metrów;
- Zalecana moc jednostki ciepła wynosi 10 kW;
- Sprawność kotła sięga 95%.
Aby uprościć obliczenia, dżule są konwertowane na inną jednostkę miary - kilowaty. Tak więc, pod warunkiem, że 1 kW = 3, 6 MJ, ciepło spalania gazu G 20 wyniesie 34, 02 / 3, 6 = 9, 45 kW.
Należy również wziąć pod uwagę, że zalecana moc generatora ciepła, oznaczona jako 10 kW, będzie wymagana tylko do ogrzewania pomieszczeń w najbardziej niekorzystnych warunkach. W rzeczywistości przez cały okres ogrzewania liczba takich niekorzystnych dni zostanie obliczona w jednostkach.
Dzięki dobrze zaprojektowanemu i wyposażonemu systemowi ogrzewania zainstalowana jednostka kotłowa nie będzie działać dokładnie w dzień iw nocy
W pozostałe dni zimnej pory roku znacznie mniej energii zużywa się do ogrzewania budynku. Dlatego, aby uzyskać poprawne obliczenia, a także określić średnią, a nie szczytowe zużycie „niebieskiego paliwa”, należy odczytać moc kotła nie 10 kW, ale „połowę” 5 kW.
Zastępując dane we wzorze, wykonaj obliczenia: V = 5 / (9, 45 x 0, 95). Okazuje się, że do ogrzewania domku o powierzchni 100 kwadratów zużycie gazu wynosi 0, 557 metrów sześciennych / godzinę.
Po określeniu taryf za zapłatę za jeden metr sześcienny „niebieskiego paliwa” nie będzie trudno obliczyć koszty materiałowe za cały okres grzewczy.
Na podstawie danych uzyskanych za pomocą prostych obliczeń nie jest trudno obliczyć zużycie gazu na cały sezon grzewczy, który trwa około 7 miesięcy w regionach o średniej szerokości geograficznej:
- W dniu wynosi 0, 557 x 24 = 13, 37 m 3 .
- Za miesiąc 13, 37 x 30 = 401, 1 m 3 .
- W sezonie grzewczym trwającym 7 miesięcy 401, 1 x 7 = 2807, 4 m 3 .
Znając cenę jednego metra sześciennego „niebieskiego paliwa”, nie będzie trudno zaplanować zarówno miesięczne wydatki, jak i „księgowość” całego funkcjonowania systemu grzewczego.
Zużycie skroplonej mieszaniny propan-butan
Nie wszyscy właściciele domów wiejskich mają możliwość podłączenia się do scentralizowanego gazociągu. Następnie wyjdź z sytuacji za pomocą skroplonego gazu. Jest przechowywany w zbiornikach gazu zainstalowanych w dołach i uzupełniany za pomocą usług certyfikowanych firm dostarczających paliwo.
Używany do celów domowych gaz skroplony jest przechowywany w szczelnych pojemnikach i zbiornikach - butle propan-butan o pojemności 50 litrów lub pojemniki na gaz
Jeśli do ogrzewania domu wiejskiego używają skroplonego gazu, formuła obliczania opiera się na tym samym. Jedyną rzeczą - należy wziąć pod uwagę, że butla gazowa jest mieszanką marki G30. Ponadto paliwo jest w stanie skupionym. A ponieważ jego zużycie jest rozważane w litrach lub kilogramach.
Wzór na obliczenie zużycia mieszanki palnej
Oszacuj koszt skroplonej mieszaniny propan-butan pomoże w prostych obliczeniach. Początkowe dane budynku są takie same: domek o powierzchni 100 kwadratów, a wydajność zainstalowanego kotła wynosi 95%.
Przy obliczaniu należy wziąć pod uwagę, że dla celów bezpieczeństwa, 50-litrowe butle propan-butan są napełniane do nie więcej niż 85%, co stanowi około 42, 5 litra.
Podczas wykonywania obliczeń zorientowane są dwie istotne cechy fizyczne skroplonej mieszaniny:
- gęstość gazu butelkowanego wynosi 0, 524 kg / l;
- Ciepło uwalniane podczas spalania jednego kilograma takiej mieszaniny wynosi 45, 2 MJ / kg.
Aby ułatwić obliczenia, wartości uwolnionego ciepła, mierzone w kilogramach, są konwertowane na inną jednostkę miary - litry: 45, 2 x 0, 524 = 23, 68 MJ / l.
Po tym dżule przeliczane są na kilowaty: 23, 68 / 3, 6 = 6, 58 kW / l. Aby uzyskać poprawne obliczenia, podstawą jest ta sama 50% zalecanej mocy jednostki, która wynosi 5 kW.
Uzyskane wartości zastępuje się wzorem: V = 5 / (6, 58 x 0, 95). Okazuje się, że zużycie mieszanki paliwowej G 30 wynosi 0, 8 l / h.
Przykład obliczania zużycia skroplonego gazu
Wiedząc, że w ciągu jednej godziny pracy kotła zużywa się średnio 0, 8 litra paliwa, łatwo będzie obliczyć, że jeden standardowy cylinder z napełnieniem 42 litrów wystarcza na około 52 godziny. To trochę więcej niż dwa dni.
Przez cały okres ogrzewania natężenia przepływu mieszanki palnej będą następujące:
- W dniu 0, 8 x 24 = 19, 2 litra;
- Za miesiąc 19, 2 x 30 = 576 litrów;
- W sezonie grzewczym trwającym 7 miesięcy 576 x 7 = 4032 litrów.
Ogrzewanie domku o powierzchni 100 kwadratów wymaga: 576 / 42, 5 = 13 lub 14 cylindrów. Przez cały siedmiomiesięczny sezon grzewczy potrzebne będzie 4032 / 42, 5 = 95 do 100 cylindrów.
Aby dokładnie obliczyć liczbę butli propan-butan potrzebnych do ogrzania domku w ciągu miesiąca, należy podzielić zużyty miesięczny wolumen 576 litrów na pojemność jednego takiego cylindra.
Duża ilość paliwa, biorąc pod uwagę koszty transportu i stworzenie warunków do jego przechowywania, nie jest tania. Jednak nadal, w porównaniu z tym samym ogrzewaniem elektrycznym, rozwiązanie to będzie nadal bardziej ekonomiczne, a zatem preferowane.
Sposoby zmniejszenia zużycia
Główną przyczyną znacznych strat ciepła, które prowadzą do nieefektywnego wykorzystania energii cieplnej emitowanej przez kocioł, jest niewystarczająca izolacja elementów konstrukcyjnych domu. Przez „zimne mosty” marnuje się do 40% ciepła.
Do 35% ciepła wytwarzanego przez kocioł przepływa przez okna o niskiej jakości ramach, do 25% przez ściany domu, a do 15% przez dach i drzwi wejściowe
Aby nie marnować pieniędzy za każdym razem, ogrzewając ulicę, lepiej wydać raz na wysokiej jakości izolację budynku. Uwierz, że jego koszt w pełni się zwróci po 3-4 latach.
Izolacja termiczna domu obejmuje:
- Izolacja ścian Najłatwiejszym do wdrożenia i niedrogim rozwiązaniem jest instalacja płyt polistyrenowych. Grubość paneli dobiera się na podstawie warunków klimatycznych regionu konstrukcyjnego, grubości ścian budynku i rodzaju materiału użytego do ich budowy.
- Ocieplenie dachu lub poddasza. W tym celu stosuje się trociny, wełnę mineralną lub spienioną piankę polistyrenową. Materiał termoizolacyjny wytwarzany w postaci płyt montuje się na wewnętrznych ścianach przestrzeni poddasza lub umieszcza między belkami stropowymi.
- Ocieplenie podłóg. Nie tylko beton, ale także konstrukcje drewniane wymagają dobrej izolacji termicznej. Do formowania warstwy izolacyjnej stosuje się materiały masowe i kęsiska płaskie, takie jak keramzyt i pianka polistyrenowa.
- Wymiana okien. Najbardziej niezawodną osłoną, która nie pozwala na przenikanie zimnych, ogrzewanych pomieszczeń, będą okna PCV z wysokiej jakości podwójnymi szybami. Są tworzone dla określonego okna. Dzięki temu hermetycznie zamykają okno, niezawodnie chroniąc gospodarstwo domowe nie tylko przed „wyciekiem” ciepła, ale także przed przenikaniem hałasu ulicznego.
Odpowiednie urządzenie do izolacji termicznej pozwala zmniejszyć straty ciepła do wartości minimalnych.
Oprócz wysokiej jakości izolacji w celu zwiększenia wydajności cieplnej, eksperci zalecają stosowanie innych równie skutecznych środków.
Wśród dodatkowych środków mających na celu poprawę wydajności cieplnej, eksperci obejmują:
- Urządzenia grzejnikowe urządzenia termostatyczne. Głowice termiczne utrzymają niezbędną komfortową temperaturę w pomieszczeniach.
- Oprócz grzejników należy zainstalować konwektory z funkcją cyrkulacji kierunkowej. Będą tworzyć kurtyny cieplne ogrzanego powietrza w obszarze otworów.
- Podłączenie sprzętu pozwalające zaprogramować optymalne tryby ogrzewania. Instalacja termostatów chronometrycznych jest skuteczna, jeśli w domu są pomieszczenia, które są puste przez kilka dni i nie ma powodu, aby je intensywnie ogrzewać.
Koszt nabycia i instalacji automatyki będzie więcej niż opłacalny w pierwszym sezonie grzewczym.
I wreszcie warto sprawdzić, czy system nie jest zbyt zajęty. Możliwe, że wytwarza nadmiar ciepła. Jest prawdopodobne, że bez uszczerbku dla wygody gospodarstwa domowego możliwe jest obniżenie temperatury w pomieszczeniach o kilka stopni.
Na pierwszy rzut oka - drobiazg. Ale biorąc pod uwagę sytuację w skali co najmniej jednego miesiąca, a jeszcze bardziej w sezonie grzewczym, taka decyzja może mieć pozytywny wpływ na portfel.
Wnioski i przydatne wideo na ten temat
Jedna z opcji obliczania natężenia przepływu gazu sieciowego:
Przykład zużycia do ogrzewania gazem skroplonym:
Proste sposoby obniżenia kosztów gazu zostaną omówione w następującym filmie:
Średnia wartość obliczeń będzie przydatna do obliczania kosztów materiałowych wyłącznie dla ogrzewania budynku. Planując korzystanie z urządzeń gazowych lub pieca w sezonie grzewczym, dane należy poprawić.
Jeśli po przestudiowaniu materiału masz pytania dotyczące obliczeń zużycia gazu, możesz je zadać w poniższym bloku. Ponadto, jeśli zauważysz nieścisłości lub chcesz dodać materiał, zostaw swoje komentarze.