צריכת גז לחימום בית 100 מ"ר: תכונות חישוב לגז נוזלי וטבעי + דוגמאות עם נוסחאות

אמיר גומרוב
נבדק על ידי מומחה: אמיר גומרוב
פורסם על ידי אנג'לה קרבטס
עדכון אחרון: נובמבר 2019

בטח כבר שמעת שוב ושוב שלדודי גז אין מתחרים מבחינת היעילות. אבל, אתה מבין, ספקנות בריאה לעולם לא תפגע - כמו שאומרים, תסמכו, אבל תאמתו. לכן, לפני שמחליטים על התקנה ותפעול של ציוד גז, יש צורך לחשב וביסודיות הכל.

אנו ממליצים שתכירו את שלבי החישוב והנוסחאות שקובעים את צריכת הגז לחימום בית 100 מטר2 תוך התחשבות בכל הגורמים המשמעותיים. לאחר היכרות עם החישובים, תוכלו להסיק מסקנה משלכם לגבי כמה משתלם להשתמש בדלק כחול כמקור לאנרגיה תרמית.

נוסחאות עומס תרמי וזרימת גז

בדרך כלל מצוין צריכת גז על ידי האות הלטינית ונקבעת על ידי הנוסחה:

V = Q / (n / 100 x q)איפה

Q הוא עומס החום בחימום (קילוואט / שעה), q הוא הערך הקלורי של הגז (קילוואט / מ"ק), n הוא היעילות של דוד הגז, מבוטא כאחוז.

צריכת הגז הראשי נמדדת במטר מעוקב לשעה (m³ / h), של גז נוזלי בליטר או קילוגרם לשעה (l / h, kg / h).

מדי גז
קצב זרימת הגז מחושב לפני תכנון מערכת החימום, בחירת דוד, מקור אנרגיה ואז נשלט בקלות באמצעות מטרים

הבה נבחן בפירוט מה המשמעות של המשתנים בנוסחה זו וכיצד להגדיר אותם.

המושג "עומס חום" ניתן בחוק הפדרלי "על אספקת חום". בשינוי הניסוח הרשמי מעט אנו אומרים שזו כמות האנרגיה התרמית המועברת לזמן יחידה לשמירה על טמפרטורה נוחה בחדר.

בעתיד נשתמש גם במושג "כוח תרמי", ובאותה עת ניתן גם את הגדרתו ביחס לחישובים שלנו. כוח תרמי הוא כמות האנרגיה התרמית שדוד גז יכול לייצר ליחידת זמן.

עומס תרמי נקבע בהתאם ל MDK 4-05.2004 על ידי חישובי הנדסת חום.

נוסחה מפושטת:

Q = V x ΔT x K / 860.

כאן V הוא נפח החדר, המתקבל על ידי הכפלת גובה התקרה, רוחב ואורך הרצפה.

Δ T הוא ההבדל בין טמפרטורת האוויר מחוץ לבניין לבין הטמפרטורה הנדרשת בחדר המחומם. לצורך חישובים משתמשים בפרמטרים האקלימיים המופיעים ב- SP 131.13330.2012.

חלון לכיוון דרום
כדי להשיג את האינדיקטורים המדויקים ביותר לזרימת הגז, משתמשים בפורמולות שאפילו לוקחות בחשבון את מיקום החלונות - קרני השמש מחממות את החדר, ומפחיתות את איבוד החום

K הוא מקדם אובדן החום, שקשה ביותר לקבוע במדויק עקב השפעת גורמים רבים, כולל מספרם ומיקומם של הקירות החיצוניים ביחס לנקודות הקרדינל ומשטר הרוח בחורף; מספר, סוג וגדלים של חלונות, דלתות כניסה ומרפסת; סוג הבנייה וחומרי בידוד החום המשמשים וכן הלאה.

גשרי קור
על מעטפת הבניין ישנם אזורים עם העברת חום מוגברת - גשרים קרים, שבגינם צריכת הדלק יכולה לעלות משמעותית

במידת הצורך, בצע את החישוב עם שגיאה בתוך 5%, עדיף לערוך ביקורת תרמית של הבית.

אם דרישות החישוב אינן מחמירות, תוכלו להשתמש בערכים הממוצעים של מקדם אובדן החום:

  • דרגה מוגברת של בידוד תרמי - 0.6-0.9;
  • בידוד תרמי בדרגה ממוצעת - 1-1.9;
  • בידוד תרמי נמוך - 2-2.9;
  • חוסר בידוד תרמי - 3-4.

עבודות לבנה כפולות, חלונות קטנים עם חלונות בעלי זיגוג כפול בן שלושה חדרים, מערכת קירוי מבודדת, בסיס חזק, בידוד תרמי באמצעות חומרים בעלי מוליכות תרמית נמוכה - כל זה מעיד על מקדם האובדן המינימלי בביתכם.

עם עבודות לבנה כפולות, אך הגג והחלונות הרגילים עם מסגרות כפולות, המקדם עולה לערכים ממוצעים. אותם פרמטרים, אך לבנים בודדות וגג פשוט הם סימן לבידוד תרמי נמוך. היעדר בידוד תרמי אופייני לבתים כפריים.

בידוד ביתי
כדאי לדאוג לחסוך באנרגיה תרמית כבר בשלב בניית בית על ידי ביצוע בידוד של קירות, גגות ויסודות והתקנת חלונות רב תאיים.

בבחירת הערך המקדם המתאים ביותר לבידוד התרמי של הבית שלך, אנו מחליפים אותו בנוסחה לחישוב עומס החום. בשלב הבא, על פי הנוסחה, אנו מחשבים צריכת גז לשמור על מיקרו אקלים נוח בבית כפרי.

צריכת גז לדוגמאות ספציפיות

כדי לקבוע מה תהיה צריכת הגז הטבעי בעת חימום בית בן קומה של 100 מ"ר, ראשית עליך לקבוע את עומס החום.

חישוב עומס חום

כדי לקבל את הנתונים המדויקים ביותר על הנפח המחומם של הבית, נפח של כל חדר וחדרי עזר בהם יש צורך לשמור על חום מחושב בנפרד. מדידות אורך ורוחב מתבצעות לאורך לוחות החצאית בעזרת מדוד קלטת לייזר או קונבנציונאלי.

נעשה זאת יותר קל: קח את גובה התקרה למשך 2.5 מטר, הכפיל אותה בשטח המצוין וקבל את נפח הבית V = 250 מ '3.

מדידת שטח
אם לחדר צורה ארכיטקטונית מורכבת, מתבצעת התפלגות למלבנים, משולשים, עיגולים, שטח כל אחד מהם מחושב ומתומצת

לקביעת ΔT, משתמשים בעמודה 6 בטבלה 3.1 של SP 131.13330.2012. כאן צוין טמפרטורת האוויר של התקופה הקרה ביותר, המחושבת על בסיס הטמפרטורות הממוצעות החודשיות.

אנו מוצאים את שם היישוב בו נמצא האובייקט המחומם. נניח שמדובר בבריאנסק, לפיכך, הערך הרצוי הוא -12 מעלות צלזיוס. הטמפרטורה בחדרי המגורים לפי GOST R 51617-2000 צריכה להיות בטווח של 18-24 מעלות צלזיוס. אנו לוקחים את הערך הממוצע של 22 מעלות צלזיוס, אנו משיגים ΔT = 34 מעלות צלזיוס.

אנו קובעים את דרגת הבידוד התרמי של הבית ומיישמים את המקדם המקביל. בהקשר של עליית מחירי נוזל קירור, רוב בעלי הבתים מבקשים לשפר את יעילות האנרגיה של חימום על ידי שיפור הבידוד התרמי של בתיהם, כך שדי סביר להשתמש במדד הראשון של מידת הבידוד התרמית הממוצעת, שהיא 1.

אנו מביאים את כל הערכים לפי הנוסחה:

250 מ '3 × 34 מעלות צלזיוס × 1/860 = 9.88 קוט"ש / שעה.

אנו מיישמים את כלל העיגול על המספר השלם הקרוב ביותר ומקבלים Q = 10 קילוואט / שעה.

הגדרת הדוד
אל תזניחו את השליטה האוטומטית - קבעו מצבי חימום שונים לשעת הלילה והיום בכדי לספק מיקרו אקלים נוח ללא קשר לטמפרטורה מחוץ לחלון ובו זמנית לחסוך עד 30% מהגז

נזכר שרק עשינו חישוב הנדסי חום בבית, ועכשיו בתור הוא חישוב צריכת הדלק. אך לעת עתה יהיה זה מתאים לבצע סטייה קטנה ולהבהיר כי ניתן לחשב את עומס החימום בצורה מפושטת.

שים לב לכך כוח דוד ניתן לחשב עבור אובייקט מסוים, תוך התחשבות בכל הניואנסים הטכניים. על פי הנתונים הממוצעים, 100 ואט / שעה של אנרגיה תרמית נופלת על כל מטר של שטח מחיה סטנדרטי. כתוצאה מכך, עבור בית של 100 מ '2 אינדיקטור זה יהיה 100 W / h × 100 M2 = 10,000 W / h או 10 KW / h.

במקרה זה, חישובים לפי הנוסחה ושיטה מפושטת נתנו את אותה תוצאה, אך לא תמיד זה המקרה, וההפרש מגיע לעיתים קרובות ל 20% ומעלה. יתר על כן, מהנדסי חום ממליצים לקנות דוודים טורבו-אטמוספרי תמיד עם מרווח של 20-25% בציפייה לאפשרות לכסות הפסדי חום בימים עם טמפרטורות נמוכות במיוחד.

צריכת גז תא המטען

לצורך החישוב עליכם לדעת את היעילות של דוד הגז. אתה יכול לראות את זה במפרט הטכני המצוין בתיעוד המצורף. אנו נבחר דגם שמתאים לבית האזור שצוין.

קריטריון הבחירה העיקרי יהיה הכוח התרמי של היחידה. ערכו קרוב מאוד לערך עומס החום וניתן לחשב אותו באותה פורמולה, אך נלקחים בחשבון הטמפרטורה של התקופה הקרה ביותר של חמשת הימים, או ליישם מקדם הולך וגובר של 1.3, מכיוון שעל הדוד יש כוח מספיק בכדי לשמור על חום בבית גם בכפור הכבד ביותר.

לכן, לחימום 100 מ '2 תזדקק לדוד בהספק של כ 13 קילוואט. יעילות (n) של דגמים רבים דודי גז צמודי קירלדוגמה, אגרגטים של המותג NEVA הם 92.5%. אנו משתמשים בערך זה בחישובים שלנו.

דוד הסעה
בשל תכונות העיצוב של תא הבעירה, הגדלת היעילות של מחליפי חום, תוך שימוש בחום הסמוי של אדי מים, היעילות של דודי גז מודרניים עולה על 90%

הערך הקלורי, או לחילופין, חום הבעירה הספציפי (q) תלוי במותג הגז המשמש. איזה סוג של גז מסופק לביתכם עדיף לבדוק עם חברת אספקת הדלק.

כברירת מחדל, אנו מחליפים בנוסחה ערך מעוגל המתאים לגז G20 עם הערך הקלורי הנמוך ביותר היי, כלומר 9.5 קוט"ש / מ"ק. שימו לב ליחידות מידה - משתמשים בקילוואט, לא במג'אול.

כל הערכים הנחוצים מוגדרים ונשאר לצמצם אותם לנוסחה:

V = 10 / (92.5 / 100 × 9.5). V = 1.1 m³ / h.

לפיכך, צריכת הגז העיקרי בעת חימום בית בשטח של 100 מ '2 עם גובה תקרה של 2.5 מטר הוא קצת יותר מ 1.1 קוב לשעה. 24.2 מ"ק ליום, בהתאמה.

עכשיו קל לגלות כמה גז דרוש לכל עונת החימום. על פי תקנות המדינה, טמפרטורת החוץ היומית הממוצעת אינה עולה על 8 מעלות צלזיוס בעונת החימום. בנתיב האמצעי, תקופה זו נמשכת בין ה- 15 באוקטובר ל -15 באפריל (183 ימים).

מכיוון שתנודות טמפרטורה משמעותיות מתרחשות בזמן זה, קצב זרימת הגז היומי מחולק ב -2 ואז מוכפל ב 183. כלומר, כ 2214.3 קוב מעוקב של גז ראשי יידרשו לעונת החימום.

כמה נדרש פרופאן-בוטן לעונת החימום

דודי גז מודרניים נועדו להשתמש לא רק בגז עיקרי, אלא גם במים נוזלים. כדי להצטייד בכמות הדלק הדרושה, לא משתמשים בבלילי גז רגילים, אלא במכלים קיבוליים יותר - מחזיקי גז.

שימוש במחזיקי גז
השימוש במיכלי גז פותר את בעיית האחסון של דלקים נפטיים מספיק כדי לחמם בית של 100 מ"ר.מ ', לאורך כל עונת החימום באזור האקלים הממוזג

בעת חישוב זרימת הגז המוזרם הנדרש לחימום בית של 100 מ"ר משתמשים באותה מתודולוגיה, אך הערכים של כמה משתנים בפורמולה משתנים.

לצרכים ביתיים, תערובת פרופאן-בוטן נוזלית מסופקת.

הערך הקלורי שלה הוא 12.8 קילוואט / ק"ג. החלף פרמטר זה בנוסחה וקבל:

V = 10 / (92.5 / 100 × 12.8). V = 0.8 ק"ג / שעה.

כאשר עובדים על דלק נוזלי, יעילות הציוד יורדת, ולכן צריכת הגז עולה בכ -10% ומסתכמת ב -0.88 ק"ג לשעה ליום. התיקון עשוי להיות שונה לדגם הדוד שלך. הערך הספציפי מצוין בתיעוד המצורף.

כעת אנו מחשבים את כמות הגז הנדרשת לעונת החימום: 0.88 × 24 × 183 = 3865 ק"ג. צריך לחלק ערך זה גם ב -2, בגלל תנודות הטמפרטורה. תוצאה סופית: לעונת החימום נדרשים 1932.5 ק"ג פרופאן-בוטאן.

יהיה שימושי להמיר קילוגרמים לליטר. על סמך נתוני התייחסות, 540 גרם תערובת פרופאן-בוטן נוזלית תואמת לליטר 1. כלומר לכל תקופת עונת החימום תידרש 3578 ליטר גז נוזלי.

מסקנות ווידאו שימושי בנושא

אתה נזהר באנרגיה תרמית, אך האם לשכן שלך יש פחות צריכה בכל מקרה? מחבר הסרטון החליט לשתף את החוויה שלו בשימוש בגפ"מ לחימום בית. אולי מידע זה יהיה שימושי עבורך.

האם בקר טמפרטורה וחיישן טמפרטורה יכולים לעזור להפחית משמעותית את עלויות הדלק בעונת החימום? הסרטון מדגים כיצד זה קורה בפועל.

כדי לקבוע את צריכת הדלק הקרובה לחימום, אין צורך בהשכלה גבוהה. בידיעה כיצד מבצעים את הפעולות המתמטיות הפשוטות ביותר, תחשב את הפרמטרים הדרושים עם שגיאה מקובלת.

לאורך הדרך תוכלו לזהות חולשות בביתכם, למזער את איבוד החום, להיפטר מדליפת חום כלפי חוץ, וכתוצאה מכך לנצל את מלוא הדלק הכחול.

אנא התייחס למידע שסיפקנו עם כדורי חישוב ונוסחאות לקביעת זרימת הגז. אתה יכול לשתף מידע שימושי בנושא המאמר, לשאול שאלה או לפרסם תמונה בגוש למטה. יתכן וההמלצות שלך יועילו למבקרים באתר.

האם המאמר היה מועיל?
תודה על המשוב שלך!
לא (12)
תודה על המשוב שלך!
כן (76)

בריכות

משאבות

מחמם