Obliczanie zużycia gazu do ogrzewania domu o powierzchni 100 m²: 2 sposoby

Od czego zależy zużycie gazu

Ważna kwestia, od której zależą koszty materiałów. Czynniki:

• moc kotła;
• straty ciepła;
• wartość opałowa gazu.

Kocioł jest głównym źródłem ciepła; komfort i zużycie gazu zależą od wydajności. Grzejnik może być:

• konwektor;
• z otwartą komorą spalania;
• z zamkniętą komorą spalania;
• kondensacja.

Konwektor - nagrzewnica powietrza. Stosowana jest konwekcja: wymuszona, naturalna. Gaz spalony w komorze spalania, przechodząc przez wymiennik ciepła, jest odprowadzany na zewnątrz. Zimne powietrze wpada do wymiennika ciepła przez dolną część obudowy, nagrzewa się i wychodzi do pomieszczenia. Wentylatory służą do przyspieszenia procesu.

Konwektor gazowy

Palenisko może być dwojakiego rodzaju:

• otwarty;
• Zamknięte.

W otwartym palenisku tlen jest pobierany z powietrza w pomieszczeniu, a produkty spalania są usuwane na zewnątrz.

Grzejniki z otwartą komorą można instalować w obszarach niemieszkalnych. Jest to związane z bezpieczeństwem.

W zamkniętej komorze tlen dostaje się razem z powietrzem zewnętrznym i jest wydalany na zewnątrz. Systemy są bezpieczniejsze i wydajniejsze. Konwektory charakteryzują się niską sprawnością, około 86%, służą do ogrzewania małych pomieszczeń.

Schemat kotła z: a) otwartym; b) zamknięte palenisko

Kotły gazowe mają podobną budowę, ale ogrzewają wodę, która ma wyższą przewodność cieplną niż powietrze, a sprawność jest wyższa. Różnica polega na sposobie przekazywania ciepła. Woda podgrzana w wymienniku ciepła (innym nośniku ciepła) jest przekazywana pompą do grzejników w różnych częściach domu. Możliwe jest przenoszenie ciepła na duże odległości. Sprawność kotłów z otwartą komorą 88%, zamkniętą 92%.

W celu zwiększenia sprawności kotła starają się odprowadzić ciepło z produktów spalania. Wymyślili kocioł kondensacyjny. Działa jak konwencjonalny, ale ma dwa wymienniki ciepła: pierwszy jest konwencjonalny, pobiera ciepło z produktów spalania, drugi jest instalowany na drodze spalin. Nośnik ciepła pobierający ciepło z gazów musi mieć temperaturę nie wyższą niż 55 ° C. Spaliny schładzają się, uwalnia się woda - kondensat, który można wykorzystać do celów technicznych. Sprawność można zwiększyć do 96%.

Jak działa gazowy kocioł kondensacyjny

Im mniejsze straty ciepła, tym mniejsze zużycie gazu.

Ile energii zużywa system ogrzewania domu?

Straty ciepła obejmują warunki, czynniki obniżające temperaturę w domu. Nie da się wszystkiego wziąć pod uwagę, wyróżnijmy kilka:

• punkt geograficzny;
• ogrzewany obszar;
• jeśli mieszkanie jest ogrzewane - gdzie się znajduje;
• materiał ściany zewnętrznej;
• wentylacja;
• zużycie ciepła na dodatkowe potrzeby.

Pierwszy punkt odnosi się do strefy klimatycznej, im dalej na północ, tym większe straty. Lokalizacja domu na ziemi. Na przykład dom położony osobno, na wzgórzu, jest narażony na większe obciążenia wiatrem niż dom chroniony przez inne budynki w niskim miejscu.

Drugi punkt jest bardziej poprawny, aby nazwać ogrzewaną objętość, wzrost sufitu zwiększa powierzchnię ścian zewnętrznych, które wprowadzają straty. Wyjątkiem jest to, że pomieszczenie w piwnicy o tej samej objętości traci znacznie mniej ciepła niż pomieszczenie na piętrze.

Mieszkanie w centrum domu ma straty tylko przez jedną ścianę zewnętrzną, narożnik górny - dwie ściany uliczne plus strop połączony z poddaszem, dach. Lokale południowe otrzymują dodatkowe ogrzewanie od słońca, czego nie można powiedzieć o położeniu północnym.

Izolacja termiczna ścian jest najważniejszym czynnikiem w oszczędzaniu ciepła. Przede wszystkim mają kontakt z powietrzem zewnętrznym, nawet niewielki spadek strat ciepła może dać efekty.Budując, projektując, warto pomyśleć o materiale budowlanym. Jeśli budynek jest zbudowany, należy ocenić przewodność cieplną ścian, zaizolować. Koszty zwrócą się poprzez zmniejszenie zużycia gazu.

Wykres strat ciepła

Wentylacja to słaby punkt. Prawidłowo wyregulowany, sprawny, zapewni niezbędny tlen, oszczędzając wytwarzane ciepło. Niektórzy używają okien, szczelin drzwiowych jako wentylacji, jednak takie podejście nie jest uzasadnione zdrowym rozsądkiem. W ścianie, która nie była remontowana w domu, mogą pojawić się pęknięcia.

Ostatnia pozycja na liście obejmuje kuchenki gazowe, zaopatrzenie w ciepłą wodę, zaopatrzenie w ciepłą wodę. Ogrzewanie odbywa się pośrednio przez dodatkowy wymiennik ciepła. Im wyższe zużycie CWU, tym więcej gazu zostanie zużyte.

Po określeniu strat ciepła można obliczyć ilość energii do uzupełnienia. Istnieją formuły, tabele, ale są one trudne do zrozumienia. Możesz skorzystać z uproszczonego schematu przedstawionego w tabeli:

Powierzchnie zewnętrzne	Strata, W / m2
ściana, ściana z oknem	100
narożnik dwie ściany, okno	120
dwie ściany, dwa okna	130

Pokazane są straty dla ścian zewnętrznych, okien, należy wybrać linię, zmierzyć powierzchnię pomieszczenia. Na przykład, jeśli mamy ścianę z jednym oknem, straty będą wynosić 100 W / m2. Długość pomieszczenia 4 m, szerokość 2,75 m, powierzchnia robocza 11 m2. Pomnóż przez 100 W / m2, otrzymamy 1100 W lub 1,1 kW. Obliczenia przeprowadzane są we wszystkich pomieszczeniach, wynik jest sumowany.

Jak oszczędzać

Koszty finansowe utrzymania komfortowego mikroklimatu w domu można obniżyć o

:

• dodatkowa izolacja wszystkich konstrukcji, montaż podwójnie oszklonych okien i konstrukcji drzwi bez mostków termicznych;
• montaż wysokiej jakości wentylacji nawiewno-wywiewnej (nieprawidłowo wykonany system może powodować zwiększone straty ciepła);
• wykorzystanie alternatywnych źródeł energii - paneli słonecznych itp.

Osobno warto zwrócić uwagę na zalety systemu ogrzewania kolektora oraz automatyki, dzięki której utrzymywany jest optymalny poziom temperatury w każdym z pomieszczeń. Pozwala to zmniejszyć obciążenie kotła i zużycie paliwa podczas ogrzewania na zewnątrz, zmniejszyć nagrzewanie się chłodziwa, które jest dostarczane do grzejników lub instalacji ogrzewania podłogowego w nieużywanych pomieszczeniach

Jeśli dom ma standardowy system grzejników, do ściany za każdym urządzeniem grzewczym można przykleić arkusz cienkiego spienionego izolatora ciepła z zewnętrzną powierzchnią folii. Taki ekran skutecznie odbija ciepło, zapobiegając jego ucieczce przez ścianę na ulicę.

Zestaw środków mających na celu poprawę efektywności cieplnej domu pomoże zminimalizować koszty energii.

Jak uniknąć utraty ciepła

Zużycie paliwa do ogrzewania domu zależy od łącznej powierzchni ogrzewanego pomieszczenia, a także od współczynnika strat ciepła. Każdy budynek traci ciepło przez dach, ściany, otwory okienne i drzwiowe, podłogę dolnej kondygnacji.

Odpowiednio, poziom strat ciepła zależy od następujących czynników

:

• cechy klimatyczne;
• róże wiatrów i położenie domu w stosunku do punktów kardynalnych;
• charakterystyka materiałów, z których wznoszone są konstrukcje budowlane i dachy;
• piwnica / piwnica;
• jakość izolacji podłóg, konstrukcji ścian, stropów i dachów;
• liczba i szczelność konstrukcji drzwi i okien.

Obliczenia cieplne domu pozwalają na dobór wyposażenia kotła o optymalnych parametrach mocy. Aby jak najdokładniej określić zapotrzebowanie na ciepło, obliczenia przeprowadza się oddzielnie dla każdego ogrzewanego pomieszczenia. Na przykład współczynnik strat ciepła jest wyższy w pomieszczeniach z dwoma oknami, w pokojach narożnych itp.

Uwaga! Moc kotła dobierana jest z pewnym marginesem w stosunku do uzyskanych obliczonych wartości. Kocioł zużywa się i psuje szybciej, jeśli regularnie pracuje do granic możliwości

Jednocześnie nadmierna rezerwa mocy przekłada się na wzrost kosztów finansowych zakupu kotła i zwiększone zużycie paliwa.

Ile gazu trzeba spalić, aby wytworzyć 1 kW

W zależności od wartości opałowej paliwa, im wyższy wskaźnik, tym mniej paliwa potrzeba. Ciepło jest zwykle mierzone w J / kg, J / m2, J / L. Zadaniem jest określenie wartości opałowej, doprowadzenie jej do wymaganej wartości. Do ogrzewania:

• metan;
• propan;
• butan;
• propan-butan.

Aby przeliczyć J na kW, użyj stosunku: 1 MJ = 0,278 kW / h.

Propan, butan, ich mieszanka ma różne właściwości oczyszczające, zawartość kalorii jest różna. Objętość i waga gazu są bardzo zmienne. Temperatura, ciśnienie ma duży wpływ na wydajność. Wynika to z dużego współczynnika rozszerzalności, w porównaniu z wodą, 16 razy większego. Aby porównać wskaźniki, substancja badana musi znajdować się w tych samych warunkach (temperatura, ciśnienie, czystość produktu).

Wartość opałowa paliwa

Kolejnym wskaźnikiem wpływającym na ilość odbieranego ciepła jest sprawność kotła. W zależności od projektu określa się średnią wydajność:

• konwektor gazowy 86%;
• kocioł typu otwartego 88%;
• zamknięta komora spalania 92%;
• kondensacyjny kocioł gazowy 96%.

Podane wartości są uśrednione, na wydajność ma wpływ wiele czynników, na przykład materiał wymiennika ciepła. Może:

• stal;
• żeliwo;
• aluminium;
• miedź.

Sprawność może ulec pogorszeniu, płyty wymiennika ciepła są spalone, zatkane sadzą.

Gazowy wymiennik ciepła

Główne czynniki wpływające na zużycie gazu w kotle

Nagrzewnica gazowa może zużywać materiał roboczy o różnym natężeniu. Mogą na to wpływać następujące czynniki:

• Moc cieplna wytwarzana przez urządzenie
• Sprawność lub kompletność konwersji energii gazu wewnętrznego na energię cieplną,
• Obciążenie, z jakim pracuje urządzenie grzewcze w danym momencie. Tak więc zimą może wzrosnąć zużycie gazu w kotłach. Wraz z aktywnym użytkowaniem wzrasta również zużycie kotłów gazowych do podgrzewania bieżącej wody.
• Wielkość strat ciepła w Twoim pomieszczeniu ma znaczący wpływ na zużycie nośników energii w kotłach gazowych. Źle zamknięte drzwi, nieizolowane okna i ściany, przeciągi na podłodze lub suficie - wszystko to negatywnie wpłynie na zużycie gazu w Twoim kotle grzewczym, nieuchronnie doprowadzi do wzrostu kosztów i uderzy w Twój portfel.

Jak obliczyć zużycie gazu do ogrzewania przez określony czas?

obliczenia zużycia gazu

Najłatwiejszym sposobem zrozumienia ilości gazu zużytego w określonym okresie jest posłużenie się prostym przykładem. Powiedzmy, że mamy zadanie zbudować ogrzewanie gazowe dla domu o powierzchni ogrzewanej stu metrów kwadratowych. Około 100 watów mocy grzewczej urządzenia grzewczego należy zużyć na około każdy metr kwadratowy ogrzewanego pomieszczenia. Zatem nasz planowany dom do ogrzewania będzie wymagał mocy około 10 kilowatów (10000 watów). Przy ciągłej pracy urządzeń grzewczych przez cały miesiąc pracy zużyjesz 7200 kilowatów. Ale w rzeczywistości sprzęt grzewczy (chyba że twój dom znajduje się na dalekiej północy) nie będzie działał dłużej niż pół dnia. W efekcie miesięcznie na ogrzewanie naszego domu wyda się około 3600 kilowatów. W zależności od warunków klimatycznych panujących w Twojej okolicy, możesz obliczyć wymaganą ilość energii cieplnej, która zostanie zużyta na ogrzewanie Twojego domu w okresie zimowym.

Dobry kocioł gazowy zużyje około 0,1 metra sześciennego gazu, aby wytworzyć jeden kilowat energii cieplnej.Opierając się na tych liczbach i koszcie metra sześciennego gazu w Twojej okolicy, możesz łatwo obliczyć ilość gazu potrzebną do ogrzania domu.

Oczywiście te obliczenia będą dość przybliżone i mogą się różnić zarówno w górę, jak iw dół, w zależności od różnych warunków.

Określić, czy w naszym systemie grzewczym jest wyciek gazu?

Licznik gazu

Zdefiniujemy główne znaki, które będą wskazywać, że w naszym systemie grzewczym wystąpią wycieki gazu. Obecność tych znaków powinna zmusić ostrożnego właściciela do podjęcia działań w celu zwiększenia wydajności kotła gazowego do ogrzewania:

• W pomieszczeniu, w którym znajduje się nagrzewnica, rejestrowane jest przegrzanie otaczającego powietrza. Podobnym objawem może być również przegrzanie zewnętrznej powierzchni urządzenia grzewczego. Jednak produkty spalania wychodzące z kotła nie ulegają przegrzaniu. W celu zwiększenia sprawności kotła w tym przypadku konieczne jest zamontowanie kanału powietrznego, który będzie doprowadzał ogrzane powietrze do ogrzewanych pomieszczeń. Zwróć uwagę, że ogrzane powietrze ma tendencję do przemieszczania się w górę. Dlatego lepiej będzie, jeśli ogrzewane pomieszczenie będzie znajdować się nad miejscem instalacji kotła gazowego. W innych przypadkach będziesz musiał zorganizować wymuszoną cyrkulację ogrzanego powietrza. Należy pamiętać, że ogrzane powietrze należy pobierać z górnej części kotłowni i rozprowadzać do dolnej części ogrzewanego pomieszczenia.
• Znakiem ujemnym może być również przegrzanie produktów spalania kotła grzewczego. W takim przypadku konieczne jest dostosowanie ustawień urządzenia grzewczego lub całkowita jego wymiana.

Jak uzyskać ekonomiczne zużycie gazu?

Aby bardziej ekonomicznie wykorzystać napływające zasoby energii, należy podjąć następujące działania:

• Kup urządzenie grzewcze o podwyższonej wydajności,
• Zmodyfikuj wymiennik ciepła systemu grzewczego. Wbudowana pompa obiegowa znacznie zwiększa jej wydajność. W celu zapewnienia płynnej pracy pompy - umieść przed nią filtr wody,
• Konieczne jest zainstalowanie wymiennika ciepła z wymuszonym obiegiem powietrza w systemach z uniwersalnym zasilaniem, które może pracować na dowolnym rodzaju paliwa.
• Podczas montażu grzejników należy upewnić się, że na ścianie za nimi znajduje się powierzchnia odbijająca ciepło. Nagi beton obniży wydajność pracującego grzejnika o około 30 procent. Dobrym rozwiązaniem byłoby zainstalowanie wentylatorów w dolnej części grzejników, które wprowadzają ciepłe powietrze w głąb pomieszczenia.
• Montaż układów automatyki na urządzeniach grzewczych znacząco podnosi ich sprawność. Ale taka automatyzacja wymaga z reguły stałego podłączenia źródła zasilania.

Średnie statystyczne zużycie gazu na miesiąc, dzień, godzinę

Jak obliczyć, ile zużywa się gazu? Można to zrobić w przybliżeniu, nie można wziąć pod uwagę wszystkich czynników. Dane:

• wartość opałowa gazu;
• Sprawność grzałki;
• utrata ciepła w budynku;
• dodatkowe koszty (na przykład system zaopatrzenia w ciepłą wodę do zaopatrzenia w ciepłą wodę).

Do obliczeń możesz użyć wzoru: V = Q / (q x sprawność / 100).

Uproszczona wersja, możesz zorientować się w nadchodzących kosztach. Objaśnienie oznaczeń:

• V to obliczona objętość gazu;
• Q to wymagane ciepło;
• q to wartość opałowa gazu.

Objętość gazu silnie zależy od temperatury, ciśnienia; brana jest pod uwagę objętość par gazu przy normalnym ciśnieniu atmosferycznym. Z 1 kg ciekłej fazy gazu uzyskuje się około 450 litrów pary. Aby obliczyć, ile ciepła potrzeba do ogrzewania, obliczana jest utrata ciepła przez ściany, drzwi, okna, podłogę, sufit. Jeśli jest wentylacja, dodaj wskaźnik. W przypadku korzystania z ciepłej wody wartość V jest mnożona przez współczynnik 1,15.Wartość opałową gazu wyznacza się z tabel przeliczonych na kW.

Jako przykład można obliczyć dla domu o powierzchni 100 m2. Na podstawie tabeli określamy średnią stratę 120 W / m2h, przekładamy na kilowaty, okazuje się, że 0,12 kW / m2h. Mnożąc przez całkowitą powierzchnię domu, otrzymujemy 12 kWh - wskaźnik Q.

Stosuje się skroploną mieszaninę gazu propan-butan o wartości opałowej 11,5 kW / kg. Kocioł z zamkniętą komorą, wydajność 92%. Pozostaje wstawić wskaźniki do formuły. V = 12: (11,5 x 92: 100) = 12: 10,58 = 1,13 m3 / h. Okaże się 1,13 x 24 = 27,12 dziennie, 813 m3 miesięcznie.

Wynik będzie o połowę mniejszy. Straty ciepła są pobierane w ekstremalnych warunkach - najzimniejszy dzień w zimie. W sezonie grzewczym takich dni jest niewiele, wynik zazwyczaj dzieli się przez 2.

Jak obliczyć zużycie gazu do ogrzewania domu

Przy obliczaniu natężenia przepływu brane są pod uwagę dwa główne parametry. Jest to moc urządzenia i powierzchnia ogrzewanego pomieszczenia, im wyższe te wartości, tym większe zużycie „niebieskiego” paliwa. Przy doborze mocy kotła brane jest pod uwagę wyliczenie 1 kW mocy na 10 m2.

Jak określić (obliczyć) wielkość zużycia paliwa? Aby wytworzyć moc średnio 1 kW, trzeba wydać 0,112 m sześc. Na godzinę gazu ziemnego. Podczas ogrzewania pomieszczenia o standardowej wysokości sufitu i powierzchni 100 mkw. wymagana jest jednostka 10 kilowatów.

Mnożąc moc urządzenia 10 kilowatów przez 0,112 metrów sześciennych uzyskujemy zużycie gazu na poziomie 1,12 metra sześciennego na godzinę. Aby jednak Twoje urządzenie nie działało stale z pełną mocą, co znacznie skróci jego żywotność, powinieneś kupić urządzenie o nieco większej mocy.

Ponadto należy pamiętać, że wartości zużycia mogą się różnić dla jednostek o tej samej mocy. Zależy to od cech konstrukcyjnych aparatu, materiałów, z których wykonane są elementy kotła, parametrów urządzeń zabezpieczających i sterujących. Poniżej podano maksymalne wartości zużycia głównego paliwa przez różne marki kotłów, ostatnia cyfra w nazwie modelu oznacza moc jednostki.

Na pierwszy rzut oka zużycie nie różni się zbytnio w przypadku urządzeń o tej samej mocy. Ale będzie zupełnie inaczej, jeśli obliczysz objętość na miesiąc, a ponadto na rok.

Jak zmniejszyć zużycie

Mocny kocioł umożliwia szybkie pokrycie strat ciepła, jednak zwiększa się zużycie gazu. Problem można częściowo rozwiązać za pomocą kotła kondensacyjnego. Jednak sprzęt jest droższy niż analogi. Miedziany gazowy wymiennik ciepła będzie wymagał dodatkowych kosztów gotówkowych. Można wykorzystać tani gaz ziemny, jednak wolumen zużycia gazu wzrośnie. Praktyczne wskazówki dotyczące oszczędzania gazu:

Lepiej zmniejszyć straty ciepła. Dokładne uszczelnienie okien, drzwi, docieplenie szkieletu budynku, ekonomiczne zużycie ciepłej wody pomoże znacznie zmniejszyć zużycie.

Który kocioł oszczędniej zużywa gaz?

Odpowiedź jest jednoznaczna - uwarunkowana. Straty są zawarte w uwalnianiu ciepłych spalonych produktów do atmosfery. W przypadku pozostałych kotłów wskaźnik jest znacznie wyższy. Jednostka gazowa jest zaprojektowana tak, aby ciepło pozostało w budynku. Wydajność pokaże, ile ciepła pozostało w pomieszczeniu. Niektórzy producenci idą na sztuczkę, kocioł ma sprawność ponad 100%. Okazuje się, że kocioł wydziela więcej ciepła niż paliwo - zupełny absurd.

Aby zaoszczędzić na ogrzewaniu, trzeba mądrze dobrać paliwo, wyregulować system i zaizolować budynek.