Consumul de gaz pentru încălzirea unei case 100 m²: caracteristici de calcul pentru gazul lichefiat și natural + exemple cu formule

Cu siguranță, ați auzit deja în mod repetat că cazanele pe gaz nu au concurenți în ceea ce privește eficiența. Dar, vedeți, scepticismul sănătos nu va strica niciodată - așa cum se spune, încredere, ci verificare. Prin urmare, înainte de a decide cu privire la instalarea și funcționarea echipamentelor pe gaz, este necesar să se calculeze temeinic și să se gândească la tot.

Vă sugerăm să vă familiarizați cu etapele de calcul și formulele care determină consumul de gaz pentru încălzirea unei case 100 m² ținând cont de toți factorii semnificativi. După ce te-ai familiarizat cu calculele, poți face propria concluzie despre cât de profitabil este să folosești combustibil albastru ca sursă de energie termică.

Formule de încărcare termică și debit de gaz

Consumul de gaz este convențional indicat prin litera latină V și este determinat de formula:

V = Q / (n / 100 x q)unde

Q este sarcina de căldură la încălzire (kW / h), q este valoarea calorică a gazului (kW / m³), ​​n este eficiența cazanului de gaz, exprimată în procente.

Consumul de gaz principal este măsurat în metri cubi pe oră (m³ / h), gaz lichefiat în litri sau kilograme pe oră (l / h, kg / h).

Debitul de gaz se calculează înainte de proiectarea sistemului de încălzire, se alege un cazan, o sursă de energie și apoi se controlează ușor cu ajutorul contoarelor

Să analizăm în detaliu ce înseamnă variabilele din această formulă și cum să le definim.

Conceptul de „încărcare de căldură” este dat de legea federală „privind furnizarea de căldură”. Modificând formularea ușor oficială, spunem pur și simplu că aceasta este cantitatea de energie termică transferată pe unitate de timp pentru a menține o temperatură confortabilă în cameră.

În viitor, vom folosi și conceptul de „putere termică”, de aceea, în același timp, vom da și definiția acestuia în raport cu calculele noastre. Puterea termică este cantitatea de energie termică pe care o cazană pe gaz o poate produce pe unitatea de timp.

Sarcina termică este determinată în conformitate cu MDK 4-05.2004 prin calcule de inginerie termică.

Formula simplificată:

Q = V x ΔT x K / 860.

Aici V este volumul camerei, care se obține prin înmulțirea înălțimii tavanului, a lățimii și a lungimii podelei.

ΔT este diferența dintre temperatura aerului din afara clădirii și temperatura necesară în camera încălzită. Pentru calcule se utilizează parametrii climatici din SP 131.13330.2012.

Pentru a obține cei mai exacti indicatori ai fluxului de gaz, se folosesc formule care țin cont chiar de locația ferestrelor - razele soarelui încălzesc camera, reducând pierderea de căldură

K este coeficientul de pierdere a căldurii, care este cel mai dificil de determinat cu exactitate datorită influenței multor factori, inclusiv numărul și poziția pereților externi în raport cu punctele cardinale și regimul vântului pe timpul iernii; numărul, tipul și dimensiunile ferestrelor, ușile de intrare și balcon; tipul de materiale de construcție și termoizolante utilizate etc.

Pe plicul clădirii există zone cu transfer de căldură crescut - poduri reci, din cauza cărora consumul de combustibil poate crește semnificativ

Dacă este necesar, efectuați calculul cu o eroare în termen de 5%, este mai bine să efectuați un audit termic al casei.

Dacă cerințele de calcul nu sunt atât de stricte, puteți utiliza valorile medii ale coeficientului de pierdere de căldură:

• grad crescut de izolare termică - 0,6-0,9;
• izolare termică de grad mediu - 1-1,9;
• izolație termică scăzută - 2-2,9;
• lipsa de izolare termică - 3-4.

Lucrări de cărămidă dublă, ferestre mici cu geamuri termopan cu trei camere, sistem de acoperișuri izolate, fundație puternică, izolație termică folosind materiale cu o conductivitate termică scăzută - toate acestea indică coeficientul minim de pierdere de căldură în casa ta.

Cu cărămidă dublă, dar acoperișul obișnuit și ferestrele cu rame duble, coeficientul crește până la valori medii. Aceiași parametri, dar o singură zidărie din cărămidă și un acoperiș simplu sunt un semn al izolației termice scăzute. Lipsa de izolare termică este tipică pentru casele de țară.

Merită să aveți grijă să economisiți energie termică deja la stadiul de construire a unei case, realizând izolarea pereților, acoperișurilor și fundațiilor și instalând ferestre cu mai multe camere

Alegând valoarea coeficientului care este cea mai potrivită pentru izolarea termică a locuinței dvs., o înlocuim în formula de calcul a sarcinii de căldură. În continuare, conform formulei, calculăm consum de gaz pentru a menține un microclimat confortabil într-o casă de țară.

Consumul de gaz pentru exemple specifice

Pentru a determina care va fi consumul de gaz natural la încălzirea unei case cu o etaj, de 100m2, mai întâi trebuie să determinați sarcina de căldură.

Calculul sarcinii de căldură

Pentru a obține cele mai precise date privind volumul încălzit al casei, se calculează separat volumul fiecărei încăperi și camere auxiliare unde este necesară menținerea căldurii. Măsurătorile lungimii și lățimii sunt efectuate de-a lungul scândurilor folosind bandă convențională sau cu bandă laser.

O vom face mai ușor: luăm înălțimea plafonului pentru 2,5 metri, înmulțim-o cu zona indicată și obținem volumul casei V = 250 m³.

Dacă camera are o formă arhitecturală complexă, se realizează o defalcare în dreptunghiuri, triunghiuri, cercuri, suprafața fiecăruia dintre ele este calculată și însumată

Pentru a determina ΔT, coloana 6 este utilizată în tabelul 3.1 din SP 131.13330.2012. Aici este indicată temperatura aerului din perioada cea mai rece, calculată pe baza temperaturilor medii lunare.

Găsim numele așezării în care se află obiectul încălzit. Să presupunem că acesta este Bryansk, prin urmare, valoarea dorită este -12 ° C. Temperatura din camerele de zi conform GOST R 51617-2000 ar trebui să se încadreze în intervalul 18-24 ° C. Luăm valoarea medie de 22 ° C, obținem ΔT = 34 ° C.

Determinăm gradul de izolare termică a casei și aplicăm coeficientul corespunzător. În contextul creșterii prețurilor pentru lichidele de răcire, majoritatea proprietarilor încearcă să îmbunătățească eficiența energetică a încălzirii prin îmbunătățirea izolației termice a locuințelor lor, astfel încât este destul de rezonabil să folosești primul indicator al gradului mediu de izolare termică, care este 1.

Aducem toate valorile conform formulei:

250 m³ × 34 ° C × 1/860 = 9,88 kW / h.

Aplicăm regula de rotunjire la cel mai apropiat număr întreg și obținem Q = 10 kW / h.

Nu neglijați controlul automat - setați diferite moduri de încălzire pentru timpul de noapte și de zi pentru a oferi un microclimat confortabil, indiferent de temperatura din afara ferestrei și, în același timp, economisiți până la 30% din gaz

Reamintim că am făcut-o doar calcul inginerie termică acasă, iar acum în linie este calculul consumului de gaz. Însă, deocamdată, va fi potrivit să facem o digresiune mică și să clarificăm că sarcina de încălzire poate fi calculată într-un mod simplificat.

Rețineți că puterea cazanului pe gaz poate fi calculat pentru un anumit obiect, ținând cont de toate nuanțele tehnice. Conform datelor medii, 100 W / h de energie termică se încadrează pe fiecare metru de spațiu de locuit standard. În consecință, pentru o casă de 100 m² acest indicator va fi de 100 W / h × 100 m2 = 10.000 W / h sau 10 kW / h.

În acest caz, calculele după formulă și o metodă simplificată au dat același rezultat, dar acest lucru nu este întotdeauna cazul, iar diferența ajunge adesea la 20% sau mai mult. Mai mult, inginerii de căldură recomandă achiziționarea cazane turboalimentate și atmosferice întotdeauna cu o marjă de 20-25%, cu așteptarea posibilității de acoperire a pierderilor de căldură în zile cu temperaturi critice scăzute.

Consumul de gaz din trunchi

Pentru calcul, trebuie să cunoașteți eficiența cazanului pe gaz. O puteți vedea în specificațiile tehnice indicate în documentația însoțitoare. Vom alege un model potrivit pentru casa din zona specificată.

Principalul criteriu de selecție va fi puterea termică a unității. Valoarea acesteia este foarte apropiată de valoarea încărcăturii de căldură și poate fi calculată folosind aceeași formulă, dar se ține cont de temperatura celor mai reci cinci zile sau se aplică un coeficient în creștere de 1,3, deoarece centrala trebuie să aibă suficientă putere pentru a menține căldura în casă chiar și în cele mai severe înghețuri.

Prin urmare, pentru încălzirea 100 m² Veți avea nevoie de un cazan cu o capacitate de aproximativ 13 kW. Eficiența (n) a multor modele Cazane de gaz montate pe perete, de exemplu, agregatele mărcii NEVA, sunt de 92,5%. Vom folosi această valoare în calculele noastre.

Datorită caracteristicilor de proiectare ale camerei de ardere, sporind eficiența schimbătorilor de căldură, folosind căldura latentă a vaporilor de apă, eficiența cazanelor moderne de gaz depășește 90%

Valoarea calorică sau, alternativ, căldura specifică de ardere (q) depinde de marca gazului utilizat. Ce fel de gaz este furnizat acasă este cel mai bine să verificați la compania de furnizare a gazelor naturale.

În mod implicit, înlocuim în formulă o valoare rotunjită corespunzătoare gazului G20 cu cea mai mică valoare calorică Hi, și anume 9,5 kWh / m³. Atenție la unitățile de măsură - se folosesc kilowati, nu megajouli.

Toate valorile necesare sunt definite și rămâne să le reducem la formula:

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

Astfel, consumul de gaz principal la încălzirea unei case cu o suprafață de 100 m² cu o înălțime a plafonului de 2,5 metri este puțin mai mult de 1,1 metri cubi pe oră. 24,2 metri cubi pe zi, respectiv.

Acum este ușor să afli cât de mult este nevoie de gaz pentru întregul sezon de încălzire. Conform reglementărilor statului, temperatura medie zilnică exterioară nu depășește 8 ° C în timpul sezonului de încălzire. Pe banda de mijloc, această perioadă durează între 15 octombrie și 15 aprilie (183 zile).

Deoarece în acest moment apar fluctuații semnificative de temperatură, debitul zilnic de gaz este împărțit la 2 și apoi înmulțit cu 183. Adică, pentru sezonul de încălzire vor fi necesari aproximativ 2214,3 metri cubi de gaz principal.

Cât este nevoie de propan-butan pentru sezonul de încălzire

Cazanele moderne de gaz sunt concepute pentru a utiliza nu numai gazul principal, ci și lichefiatul. Pentru a se alimenta cu cantitatea necesară de combustibil, nu se folosesc butelii obișnuite de gaz, ci rezervoarele mai performante - suporturi de gaz.

Utilizarea rezervoarelor de gaz rezolvă problema depozitării combustibililor lichefiați de petrol suficient pentru a încălzi o casă de 100 de metri pătrați.m, pe tot parcursul sezonului de încălzire în zona cu climă temperată

La calcularea debitului de gaz lichefiat necesar pentru încălzirea unei case de 100 m2, se utilizează aceeași metodologie, dar valorile unor variabile din formulă se modifică.

Pentru nevoile gospodăriei, este furnizat un amestec lichefiat de propan-butan.

Valoarea sa calorică este de 12,8 kW / kg. Înlocuiți acest parametru în formulă și obțineți:

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

Când lucrați cu combustibil lichefiat, eficiența echipamentului scade, astfel încât consumul de gaz crește cu aproximativ 10% și se ridică la 0,88 kg / h pe zi. Corecția poate fi diferită pentru modelul dvs. de cazan. Valoarea specifică este indicată în documentația atașată.

Acum calculăm cantitatea necesară de gaz pentru sezonul de încălzire: 0,88 × 24 × 183 = 3865 kg. Această valoare trebuie, de asemenea, împărțită la 2, datorită fluctuațiilor de temperatură. Rezultat final: pentru sezonul de încălzire sunt necesari 1932,5 kg de propan-butan.

Va fi util să convertiți kilograme în litri. Pe baza datelor de referință, 540 de grame de amestec lichefiat de propan-butan corespunde la 1 litru. Adică, pentru întreaga perioadă a sezonului de încălzire, vor fi necesari 3578 litri de gaz lichefiat.

Concluzii și video util pe această temă

Ești atent la energia termică, dar vecinul are oricum un consum mai mic? Autorul videoclipului a decis să împărtășească propria sa experiență în utilizarea GPL pentru încălzirea unei case. Poate că aceste informații vă vor fi utile.

Un regulator de temperatură și un senzor de temperatură pot ajuta la reducerea semnificativă a costurilor cu gazul în timpul sezonului de încălzire? Videoclipul demonstrează cum se întâmplă acest lucru în practică.

Pentru a determina consumul de gaz pentru încălzire, nu este necesară o educație superioară. Știind cum sunt efectuate cele mai simple operații matematice, veți calcula parametrii necesari cu o eroare acceptabilă.

Pe parcurs, puteți identifica punctele slabe din casa dvs., minimiza pierderile de căldură, elimina scurgerile de căldură la exterior și, ca urmare, profitați din plin de combustibilul albastru.

Vă rugăm să comentați informațiile pe care le-am furnizat cu bilele de calcul și formule pentru determinarea debitului de gaz. Puteți partaja informații utile pe tema articolului, puteți pune o întrebare sau posta o fotografie în blocul de mai jos. Este posibil ca recomandările dvs. să fie utile vizitatorilor site-ului.