Просечна потрошња гаса за грејање куће је 150 м²: пример израчуна и преглед формула топлотног инжењерства

Амир Гумаров
Проверила стручњак: Амир Гумаров
Објавио: Михаил Јашин
Последње ажурирање: Децембар 2019

Финансирање грејне сезоне значајан је део буџета утрошеног на одржавање станова. Знајући цену и просечну потрошњу гаса за грејање куће 150 м2, можете тачно одредити трошкове грејања просторија. Ове калкулације је лако направити сами, без плаћања услуга инжењера топлотне енергије.

Све о стандардима потрошње гаса и методама за израчунавање потрошње гаса сазнаћете из нашег чланка. Разговараћемо о томе колико енергије је потребно да надокнадимо губитак топлоте куће током грејне сезоне. Покажимо вам које формуле треба да се користе у прорачунима.

Грејање сеоских викендица

Приликом израчунавања протока гаса, који је неопходан за грејање куће, биће најтежи задатак прорачун губитка топлоте, који током рада морају у потпуности надокнадити систем грејања.

Комплекс губитака топлоте зависи од климе, конструкцијских карактеристика зграде, коришћених материјала и параметара вентилационог система.

Прорачун компензоване топлоте

Систем грејања било које зграде треба да надокнади губитак топлоте К (В) у хладном периоду. Јављају се из два разлога:

  1. пренос топлоте по ободу куће;
  2. губитак топлоте због хладног ваздуха који улази кроз вентилациони систем.

Формално, губитак топлоте кроз зид и кров Ктп може се израчунати следећом формулом:

Ктп = С * дТ / Р,

где:

  • С - површина (м)2);
  • дТ - температурна разлика између унутрашњег и спољашњег ваздуха (° Ц);
  • Р - индикатор отпорности на пренос топлоте материјала (м2 * ° Ц / В).

Последњи индикатор (који се такође назива и „коефицијент топлотне отпорности“) може се узети из табела које су додате грађевинским материјалима или производима.

Губици топлине разних врста двоструких стакла
Тип двоструког стакла значајно зависи од показатеља губитка топлоте код куће. Висока цена изолованих прозора ће бити оправдана због уштеде горива

Пример. Нека спољни зид собе има површину од 12 м2од тога 2 м2 узима прозор.

Вриједности отпора топлоте су сљедеће:

  • Блокови газираног бетона Д400: Р = 3.5.
  • Двокласни прозор двокоморни са аргоном „4М1 - 16Ар - 4М1 - 16Ар - 4И“: Р = 0.75.

У овом случају, при собној температури „+ 22 ° Ц“, а на отвореном - „-30 ° Ц“, губитак топлоте спољног зида собе биће:

  • Ктп (зид) = 10 * (22 - (- 30)) / 3,5 = 149 В:
  • Ктп (прозор) = 2 * (22 - (- 30)) / 0,75 = 139 В:
  • Ктп = Ктп (зид) + Ктп (прозор) = 288 вата.

Ово израчунавање даје тачан резултат ако нема неконтролисане размене ваздуха (инфилтрације).

Може се појавити у следећим случајевима:

  • Присуство структурних недостатака, као што је лагано постављање прозорског оквира на зидове или љуштење изолационог материјала. Морају бити елиминисани.
  • Старење зграде због чега у зиду настају комадићи, пукотине или празнине. У овом случају је потребно увести корекционе факторе у индикатор отпорности материјала на топлотну енергију.

На исти начин потребно је утврдити губитак топлоте кроз кров, ако се објекат налази на горњем кату. Кроз под, сваки значајни губитак енергије настаје само ако постоји незагревани подрум, као што је гаража. Топлота тешко напушта земљу.

Индекс отпорности на преношење топлоте вишеслојних материјала
Да би се израчунала отпорност на пренос топлоте вишеслојних материјала, потребно је сумирати перформансе појединих слојева. Обично се за прорачун узимају само највише непроводног материјала.

Размотримо други разлог губитка топлоте - вентилацију зграде. Потрошња енергије за загревање доводног ваздуха (Кин) може се израчунати по формули:

Кин = Л * к * ц * дТгде:

  • Л - потрошња ваздуха (м3 / х);
  • к - густина ваздуха (кг / м)3);
  • ц - специфична топлота долазног ваздуха (кЈ / кг * ° Ц);
  • дТ - температурна разлика између унутрашњег и спољашњег ваздуха (° Ц).

Специфична топлина зрака у температурном распону који нас занима [–50 .. +30 ° С] једнака је 1,01 кЈ / кг * ° Ц или у смислу потребне димензије: 0,28 В * х / кг * ° С. Густина ваздуха зависи од температуре и притиска, али за прорачуне можете узети вредност од 1,3 кг / м3.

Пример. За собу 12 м2 са истом температурном разликом као у претходном примеру, губици топлоте због вентилационих радова биће:

Кин = (12 * 3) * 1,3 * 0,28 * (22 - (- 30)) = 681 В.

Дизајнери узимају проток ваздуха у складу са СНиП 41-01-2003 (у нашем примеру 3 м3 / х на 1 м2 дневни боравак), али ову вредност може значајно смањити власник зграде.

Укупни укупни губитак топлоте у соби модела је:

К = Ктп + Кин = 969 вати

Да бисте израчунали губитак топлоте по дану, недељи или месецу, морате да знате просечну температуру за ове периоде.

Из горњих формула јасно је да се израчунавање количине потрошеног гаса и током кратког временског периода и током читаве хладне сезоне мора обавити узимајући у обзир климу подручја где се грејни објекат налази. Стога је могуће користити добро проверена стандардна решења само за сличне услове окружења.

Просечна температура ваздуха у јануару
Да бисте одредили сличне климатске параметре, можете користити мапе просечних месечних температура зими. Могу се лако наћи на Интернету.

Уз сложену геометрију куће и мноштво материјала који се користе у њеној изградњи и изолацији, можете користити услуге стручњака за израчунавање потребне количине топлоте.

Начини за смањење губитка топлоте

Трошак гријања куће значајан је дио трошкова њеног одржавања. Због тога је оправдано изводити неке врсте радова чији је циљ смањење губитка топлоте за изолација плафоназидови куће подне изолације и сродни дизајни.

Примена шеме изолације напољу а унутар куће може значајно смањити ову цифру. Ово се посебно односи на старе зграде са великим трошењем зидова и пода. Исте плоче од стиропорне пјене омогућавају не само смањење или потпуно уклањање смрзавања, већ и минимизирају инфилтрацију зрака кроз заштићени премаз.

Значајне уштеде могу се постићи и ако летњи простори у кући, попут веранде или поткровља, нису повезани са грејањем. У том случају ће доћи до значајног смањења обода загрејаног дела куће.

Летње поткровље у викендици
Кориштење поткровља само љети значајно штеди трошкове гријања куће зими. Међутим, у овом случају плафон горњег спрата треба да буде добро изолован

Ако строго следите стандарде вентилације у просторијама, који су прописани у СНиП 41-01-2003, тада ће губици топлоте услед размене ваздуха бити већи него од смрзавања зидова и крова зграде. Ова правила су обавезна за пројектанте и правна лица ако се простори користе за производњу или пружање услуга. Међутим, станари куће могу, по властитом нахођењу, да смање вредности наведене у документу.

Поред тога, измењивачи топлоте могу се користити за загревање хладног ваздуха који долази са улице, а не за уређаје који троше струју или гас. Тако обичан плочни измењивач топлоте може уштедети више од половине енергије, а сложенији уређај са расхладном течности може уштедјети око 75%.

Прорачун потребне запремине гаса

Запаљиви гас мора надокнадити губитак топлоте. За то је, поред губитка топлоте код куће, потребно знати и количину енергије која се ослобађа током сагоревања, што зависи од ефикасности котла и калоријске вредности смеше.

Правило избора котла

Избор гријача мора се провести узимајући у обзир губитак топлине код куће. То би требало бити довољно за период када се достигне годишња минимална температура. У пасошу или зидни плински котао за то је одговоран параметар „називне топлотне снаге“, који се мери у кВ за кућанске уређаје.

Будући да свака конструкција има топлотну инерцију, за израчунавање потребног капацитета котла за најнижу температуру обично се узима показатељ најхладнијег петодневног периода. За одређено подручје може се пронаћи у организацијама које су укључене у прикупљање и обраду метеоролошких података или из табеле 1. СНиП 23-01-99 (ступац бр. 4).

Фрагмент табеле 1 СНиП 23-01-99
Уломак табеле 1 из СНиП 23-01-99. Помоћу ње можете добити потребне податке о клими подручја где се грејни објекат налази

Ако снага котла премашује индикатор довољан за загревање просторије, онда то не доводи до повећања потрошње гаса. У овом случају ће станке опреме бити дуже.

Понекад постоји разлог да одаберете бојлер мало ниже снаге. Такви уређаји могу бити много јефтинији приликом куповине и рада. Међутим, у овом случају је потребно имати резервни извор топлоте (на пример грејач са генератором гаса), који се може користити у јаким мразима.

Главни показатељ ефикасности и ефикасности котла је ефикасност. У савременој опреми за домаћинство креће се од 88 до 95%. Ефикасност је регистрована у пасошу уређаја и користи се за израчунавање потрошње гаса.

Формула за ослобађање топлоте

Да бисте правилно израчунали потрошњу природног или течног гаса за грејање куће са површином од око 150 м2 морате да знате још један показатељ - калоријску вредност (специфична топлота сагоревања) испорученог горива. Према систему СИ, мери се у Ј / кг за течни гас или у Ј / м3 за природно.

Држач гаса за грејање приватне куће
Држачи гаса (резервоари за складиштење укапљеног гаса) карактеришу се у литрама. Да бисте сазнали колико горива унесе у килограмима, можете да примените однос 0,54 кг / 1 л

Постоје две вредности овог показатеља - нижа калоријска вредност (Хл) и виши (Хх) Зависи од влажности и температуре горива. Приликом израчунавања узмите индикатор Хл - То морате да сазнате од добављача гаса.

Ако нема таквих података, у прорачуне можете узети следеће вредности:

  • за природни гас Хл = 33.5 мЈ / м3;
  • за течни гас Хл = 45,2 мЈ / кг.

С обзиром да је 1 мЈ = 278 В * х, добијамо следеће калоријске вредности:

  • за природни гас Хл = 9,3 кВ * х / м3;
  • за течни гас Хл = 12,6 кВ * х / кг.

Количина потрошеног гаса у одређеном временском периоду В3 или кг) може се израчунати следећом формулом:

В = К * Е / (Хл * К)где:

  • К - топлотни губитак зграде (кВ);
  • Е - трајање грејног периода (х);
  • Хл - минимална калорична вредност гаса (кВ * х / м)3);
  • К - ефикасност котла

За течни гас, димензија Хл једнак кВ * х / кг.

Пример израчуна потрошње гаса

На пример, узмите типичну дрвену двокатну кућицу у монтажном оквиру. Регија - територија Алтаја, Барнаул.

Викендица укупне површине око 150 м²
Величина кућице је 10 к 8,5 м. Нагиб забатног крова је 30 °. Овај пројекат карактерише топло поткровље, релативно велика површина застакљивања, одсуство подрума и избочених делова куће

1. корак Израчунавамо главне параметре куће за прорачун губитка топлоте:

  • Паул У недостатку прочишћеног подрума, губици кроз под и темељ могу се занемарити.
  • Прозори. Двоструки застакљени прозор двокоморни "4М1 - 16Ар - 4М1 - 16Ар - 4И": Ро = 0.75. Застакљена површина Со = 40 м2.
  • Зидови. Површина уздужног (бочног) зида је 10 * 3,5 = 35 м2. Површина попречног (предњег) зида је 8,5 * 3,5 + 8,52 * тг(30) / 4 = 40 м2. Дакле, укупни обод зграде је 150 м2, а узимајући у обзир остакљење, жељену вредност Сс = 150 - 40 = 110 м2.
  • Зидови. Главни топлотни изолациони материјали су лепљена греда дебљине 200 мм (Рб = 1,27) и базалтна изолација, дебљине 150 мм (Ру = 3.95). Укупни отпор преноса топлоте за зид Рс = Рб + Ру = 5.22.
  • Кров. Загријавање у потпуности понавља облик крова. Кровни простор без надвојака Ск = 10 * 8,5 / цос (30) = 98 м2.
  • Кров. Главни топлотноизолациони материјали су облоге, дебљине 12,5 мм (Рв = 0,07) и базалтна изолација, дебљине 200 мм (Ру = 5.27). Укупни отпор преноса топлоте за кров Рк = Рв + Ру = 5.34.
  • Вентилација Нека се проток ваздуха израчуна не у складу са површином куће, али узимајући у обзир захтеве, осигурава вредност од најмање 30 м3 по особи на сат Будући да викендицу стално насељавају 4 особе, тада Л = 30 * 4 = 120 м3 / х

Корак. 2 Израчунавамо потребну снагу котла. Ако је опрема већ купљена, овај корак се може прескочити.

Уломак пасоша гасног котла
За наше прорачуне, потребно је знати само два показатеља гасног котла: ефикасност и називна снага. Морају бити регистровани у пасошу уређаја.

Температура најхладнијег петодневног периода је „–41 ° Ц“. Узећемо угодну температуру као „+24 ° С“. Дакле, просечна температурна разлика током овог периода биће дТ = 65 ° Ц

Израчунавамо губитак топлоте:

  • кроз прозоре: Ко = Со * дТ / Ро = 40 * 65 / 0,75 = 3467 В;
  • кроз зидове: Кс = Сс * дТ / Рс = 110 * 65 / 5,22 = 1370 В;
  • кроз кров: Кк = Ск * дТ / Рк = 98 * 65 / 5,34 = 1199 В;
  • због вентилације: Кв = Л * к * ц * дТ = 120 * 1,3 * 0,28 * 65 = 2839 В.

Укупни топлотни губитак целе куће током хладног петодневног периода биће:

К = Ко + Кс + Кк + Кв = 3467 + 1370 + 1199 + 2839 = 8875 В.

Тако за ову моделну кућу можете одабрати гасни котао са параметром максималне топлотне снаге од 10-12 кВ. Ако се гас користи и за обезбеђивање топле воде, мораћете да узмете продуктивнији уређај.

3. корак Израчунавамо трајање грејног периода и просечне губитке топлоте.

Под хладном сезоном, када је потребно грејање, разумејте сезону са дневним просечним температурама испод 8-10 ° Ц. Стога за израчунавање можете узети или стубове бр. 11-12 или ступце бр. 13-14 табеле 1 СНиП 23-01-99.

Овај избор је препуштен власницима викендица. У овом случају неће бити значајне разлике у годишњој потрошњи горива. У нашем случају задржаћемо се на периоду са температуром испод „+ 10 ° Ц“. Трајање овог периода је 235 дана или Е = 5640 сати.

Почетак грејне сезоне
Уз централизовано грејање, укључивање и искључивање довода расхладне течности врши се у складу са утврђеним стандардима. Једна од предности приватне куће је покретање режима грејања на захтев становника

Губитак топлине куће за просечну температуру у овом периоду израчунава се као у кораку 2, само параметар дТ = 24 - (- 6,7) = 30,7 ° С. Након извршења израчуна, добијамо К = 4192 вата.

4. корак Израчунавамо количину потрошеног гаса.

Пустите ефикасност котла К = 0,92. Тада ће запремина потрошеног гаса (са просечним показатељима минималне калоријске вредности гасне смеше) за хладни временски период бити:

  • за природни гас: В = К * Е / (Хл * К) = 4192 * 5640 / (9300 * 0,92) = 2763 м3;
  • за течни гас: В = К * Е / (Хл * К) = 4192 * 5640 / (12600 * 0,92) = 2040 кг.

Знајући цену гаса, можете израчунати финансијске трошкове грејања.

Закључци и корисни видео о овој теми

Смањење потрошње гаса уклањањем грешака повезаних са изолацијом куће. Прави пример:

Проток гаса код познате топлотне снаге:

Сви прорачуни губитака топлоте могу се извршити самостално само ако су позната својства уштеде топлоте материјала од којих је кућа изграђена. Ако је зграда стара, прво је потребно проверити је ли замрзавање и отклонити уочене проблеме.

Након тога, помоћу формула представљених у чланку, могуће је израчунати проток гаса са великом тачношћу.

Напишите коментаре у пољу за повратне информације испод. Објавите фотографију на тему чланка, поставите питања о заинтересованим бодовима. Поделите корисне информације које могу бити корисне посетиоцима наше веб странице.

Да ли је чланак био користан?
Хвала на повратним информацијама!
Не (12)
Хвала на повратним информацијама!
Да (75)

Базени

Пумпе

Загревање