Какие факторы влияют на расход топлива
3.6.1. Общие сведения
К системам распределения сжатого воздуха предъявляются три требования, выполнение которых обеспечивает их надежную работу и хорошие экономические показатели. К ним относятся: низкое падение давления между компрессором и местом потребления, минимальные утечки и максимально возможное отделение конденсата в системе, если не установлен осушитель сжатого воздуха. Это в первую очередь относится к магистральным трубопроводам. Стоимость установки труб большего диаметра, а также требующейся арматуры низка по сравнению с реконструкцией системы, которая потребуется позже. Трассировка сети воздуховодов, конструкция и диаметры труб важны для эффективной работы установки, надежности и расходов на ее эксплуатацию. Иногда значительное падение давления в трубопроводе компенсируется повышением рабочего давления компрессора, например с 7 бар (изб.) до 8 бар (изб.). Это дает незначительную экономию сжатого воздуха. Когда потребление сжатого воздуха снижается, падение давления также снижается и давление в точке потребления возрастает выше допустимого уровня. Стационарные установки сжатого воздуха должны быть рассчитаны так, чтобы падение давления в трубопроводах от компрессора до самого удаленного потребителя не превышало 0,1 бар. К этому нужно добавить падение давления в шлангах, соединениях шлангов и арматуре
Особенно важно определить размеры этих компонентов, так как наибольшее падение давления очень часто происходит именно в соединениях. Наибольшую допустимую протяженность трубопроводной сети для указанного падения давления можно вычислить по следующей эмпирической формуле:
Самым приемлемым решением является проектирование трубопроводной системы в виде кольцевой линии вокруг зоны, где имеются потребители сжатого воздуха. От магистральной трубы отводятся ответвления до потребителей. Это обеспечивает равномерную подачу сжатого воздуха, несмотря на сильные пульсации потребления, так как воздух к действующим точкам потребления подается с двух направлений. Такую систему следует использовать для всех установок, даже если некоторые потребители находятся на большом расстоянии от компрессорной установки. К этим зонам прокладывается отдельная магистраль.
3.6.1.1. Воздушный рессивер.
В каждую компрессорную установку включается один или несколько воздушных резервуаров. Их размер определяется, например, производительностью компрессора, системой регулирования и требованиями потребителей к сжатому воздуху потребителей. Воздушный ресивер представляет собой хранилище сжатого воздуха, которое сглаживает поступающие от компрессора пульсации, охлаждает воздух и собирает конденсат. Соответственно, воздушный ресивер должен оснащаться дренажными устройством. При определении объема ресивера применяется приведенная ниже формула
Обратите внимание, что формула применима только к компрессорам с регулированием путем разгрузки/нагрузки
Ниже приведена упрощенная формула, которая применяется в следующих условиях: давление окружающего воздуха 1 бар (абс.), температура — примерно 20°С, время цикла — 30 секунд. Когда в короткие промежутки времени потребляются большие объемы сжатого воздуха, неэкономично рассчитывать параметры компрессора или трубопроводной сети в соответствии с таким потреблением. В этом случае вблизи потребителя размещается отдельный воздушный ресивер, а его объем выбирается в соответствии с ма- ксимальным расходом. В экстремальных ситуациях используется меньший компрессор высокого давления вместе с большим воздушным ресивером, способным покрывать большое краткосрочное потребление сжатого воздуха в промежутках между длительными интервалами отсутствия потребления. Затем компрессор рассчитывается на среднее потребление. Для расчета такого резервуара применяется следующая формула:
В приведенной формуле не учитывается тот факт, что компрессор может поставлять сжатый воздух во время фазы разгрузки ресивера. Обычно такая система применяется для пуска больших судовых двигателей, где давление в ресивере равняется 30 бар.
Как узнать сколько я должна за газ
Чтобы узнать о задолженности за газ, нужно зайти в личный кабинет на сайте местного поставщика газа или клиентского сервиса, который объединяет данные поставщиков из разных регионов.
27.03.2023 Как рассчитать оплату за газ в частном доме без счетчика
Как правильно рассчитать оплату за газ в частном доме без счетчика? Данная проблема актуальна для многих семей, которые не обладают приборами учета газа. В среднем, потребление газа в доме без счетчика составляет 10 кубометров в месяц на одного человека. Однако, необходимо учитывать, что эта норма может меняться в зависимости от региона проживания. Минимальные значения для потребления газа регулируются Постановлением Правительства РФ №373.
Оплата за газ без счетчика производится по нормативам потребления. Согласно Правилам поставки газа для обеспечения коммунально-бытовых нужд граждан, утвержденным постановлением Правительства РФ от 21.07.2008 г. №549, начисление размера оплаты услуги газоснабжения производится следующим образом: стоимость газа на пищеприготовление умножается на норму потребления на 1 человека по услуге пищеприготовления, далее на количество зарегистрированных граждан и на розничную цену газа на пищеприготовление.
Стоимость природного газа для населения, реализуемого по розничным ценам, также зависит от региона проживания. Например, в Москве цена за кубический метр газа составляет 5,89 рублей, в Краснодарском крае — 4,95 рублей, в Санкт-Петербурге — 6,31 рубля.
Если в доме отсутствует счетчик газа, то тариф на одного человека при использовании только газовой плиты составляет 53,90 рубля в месяц.
Согласно постановлению Правительства Российской Федерации № 373 от 13.06.2006 г., среднегодовая норма потребления газа, используемого для отопления жилых помещений от газовых приборов, не оборудованных газовыми счетчиками, составляет 8,5 куб. м. на 1 кв. м.
Важно отметить, что стоимость отопления дома площадью 100 кв. м газом может составлять до 4 359 рублей в месяц
Это максимальные затраты на отопление газом, которые можно рассчитать исходя из средней цены на газ и нормы его потребления.
Что касается выбора между оплатой за газ по счетчику или по нормативу, то стоит учитывать количество членов семьи. Чем больше зарегистрированных граждан, тем выгоднее ставить счетчик, так как фактический расход газа с каждым новым членом семьи увеличивается некритично, а по нормативам — существенно. Например, если бы в квартире было прописано четыре человека, то на оплату газа уходило бы более 17 000 рублей в год. Определять, что выгоднее — оплата за газ по счетчику или по нормативу, следует исходя из конкретных условий и потребностей семьи.
Выполнение вычислений
Предварительный расчет потребления газа на отопление производится по формуле:
V = Q / (q х КПД / 100).
- q — калорийность горючего, по умолчанию принимается 8 кВт/м³;
- V — искомый расход магистрального газа, м³/ч;
- КПД — эффективность сжигания топлива источником тепла, выражается в %;
- Q — нагрузка на отопление частного дома, кВт.
В качестве примера предлагается расчет расхода газа в небольшом коттедже площадью 150 м² с величиной нагрузки на отопление 15 кВт. Планируется, что задачу по обогреву станет выполнять отопительный агрегат с закрытой камерой сгорания (КПД 92%). Теоретическое потребление горючего за 1 час в наиболее холодный период составит:
15 / (8 х 92 / 100) = 2,04 м³/ч.
В течение суток теплогенератор израсходует 2,04 х 24 = 48,96 м³ (округленно — 49 кубов) природного газа — это максимальное потребление в самые холодные дни. Но в течение отопительного сезона температура может колебаться в пределах 30-40°С (в зависимости от региона проживания), поэтому величина среднесуточного расхода газа выйдет вполовину меньше, порядка 25 кубов.
Тогда в среднем за месяц турбированный котел использует для обогрева дома площадью 150 м², расположенного в средней полосе России, 25 х 30 = 750 м³ горючего. Таким же путем рассчитывается потребление для коттеджей других размеров. Ориентируясь на предварительный расчет, можно еще на этапе строительства выполнить мероприятия, направленные на снижение потребления: утепление, выбор более эффективного оборудования и применение автоматических средств регулирования.
Как быть, если я использую сжиженный газ?
Сколько газа расходуется на обогрев дома площадью 100-200 м2?
При планировании обогрева частного дома необходимо подсчитать расходы на отопление магистральным газом. В процессе эксплуатации оборудования это сделать значительно легче, достаточно лишь отследить показания измерительного прибора в начале и конце месяца
Не менее важно знать потребление энергии на стадии проектирования. Это поможет правильно выбрать все устройства для системы и определиться с качеством носителя
Большие площади требуют немалых затрат для обеспечения комфортного проживания в частном доме. В первую очередь это касается отопления, поэтому нужно максимально оптимизировать работу системы обогрева и выяснить потребление ресурса для обслуживания помещений.
Расчеты, в первую очередь, зависят от площади здания. Еще один важный показатель – мощность. Согласно нормативам, она определяется для каждой комнаты при самых сильных морозах в течение пяти дней. В реальности энергии используется значительно меньше, так как на протяжение сезона температура воздуха может колебаться в приличных пределах.
1. Для среднего потребления можно принять значение 50 Вт/м2 за 60 минут. Это значит, что для обогрева площади 100 м2 получится 5 000 Вт, для отопления частного дома 200 м2 – 10 000 Вт.
2. Можно воспользоваться формулой: R=V/(qHxK), где R – это объем газа в м3 за час, V – заданная тепловая мощность, qH – низший показатель сгорания ( 10 кВт/м3), К – КПД котла.
3. В результате расход природного газа для частного дома в 100 м2 составляет 5/(10х0,9)=0, 55 м3 за час, соответственно, для отопления вдвое большей площади получится цифра 1,11 м3 за 60 минут.
Хитрый счетчик, сберегающий электроэнергиюОкупается за 2 месяца!
4. Для выяснения суточного расхода полученную величину умножаем на 24: 0,55х24=13,2 м3. Параметр за 30 дней определяется таким же образом – 13,2х30=396 м3.
5. Если требуется подсчитать потребление для 1 м2, месячный показатель делят на квадратуру, в итоге расходование газа составит 3,96 м3. Так как в каждом регионе холодное время года может длиться по-разному, рекомендуется вычислять параметр за 7 месяцев, что даст среднюю величину на этапе проектирования.
Для перевода в денежный эквивалент нужно перемножить значения цены за 1 кВт/ч и индекс сезонного потребления. Это даст приблизительную цифру на затраты по отоплению на весь период холодов.
Двухпозиционные терморегуляторы — термостаты для газового котла
Электромеханический двухпозиционный комнатный термостат Protherm Exabasic для газового котла — простой, дешевый, но колебания температуры в отапливаемом помещении будут значительны — около 2-3оС.
Электронный двухпозиционный комнатный термостат Protherm Exacontrol обеспечивает более высокую точность и стабильность поддержания температуры в помещении, имеет функцию защиты системы отопления от замерзания. На дисплей выводится текущая температура в помещении.
Электронный двухпозиционный программируемый комнатный терморегулятор — термостат Protherm Thermolink S
Thermolink S — электронный двухпозиционный программируемый регулятор, отличается от предыдущих моделей тем, что позволяет выполнить настройку температуры по одной недельной программе с возможностью комбинаций из трех разных временных интервалов (утро, день, вечер).
Недельная программа регулирования температуры отопления в доме, квартире комнатным терморегулятором Protherm Thermolink S
Кроме того, есть возможность установить один из трех температурных режимов: «Комфорт», «Эко» (эконом) или режим «Отпуск».
Регулятор Thermolink S поддерживает функцию защиты системы отопления от замерзания при снижении температуры помещения до 3°С.
На дисплее отображаются текущее значение температуры в помещении, а также время и день недели.
Особенности работы котла с двухпозиционным термостатом
Двухпозиционные термостаты имеют на выходе реле с контактами. Контакты могут находиться в одном из двух положений: замкнутом или разомкнутом. Соединенные с котлом, замкнутые контакты термостата включают режим отопления котла. При размыкании контактов — режим отопления выключается. Котел работает циклами — включен/выключен. Каких либо изменений в настройках режима отопления на самом котле не происходит.
Цикличность работы котла под управлением двухпозиционного комнатного термостата может скрыть тактование котла, которое происходит по причине значительного несоответствия мощностей котла и отопительных приборов (о тактовании читайте начало статьи).
Многие даже утверждают, что тактование котла можно устранить не регулировкой газового клапана, а установкой комнатного термостата.
Однако, если мощность котла значительно превышает мощность отопительных приборов, то частота циклов работы котла с двухпозиционным термостатом увеличивается. Котел чаще включается и отключается. Кроме того, расширяется диапазон колебаний температуры в помещении.
Правильная настройка мощности газового котла необходима и при работе котла под управлением комнатного терморегулятора.
Чувствительность электронного двухпозиционного комнатного термостата 0,5 оС. Термостат переключает контакты при изменении температуры воздуха в помещении на полградуса.
Как минимизировать потребление газа
Средний расход газа на отопление дома 150м2
Правильная оценка расхода газа позволяет сделать отопление эффективным и одновременно снизить затраты на топливо.
Зачем нужен расчет использования сжиженного или природного газа
В случае с отоплением коттеджа расчёт использования газа обязательно нужен для понимания того, сколько топлива потребуется для обогрева дома. На сохранение тепла и соответственно на его потребление влияет:
- в каком регионе расположено жильё;
- из каких материалов оно сделано;
- постоянно оно отапливается или время от времени.
Фото 1. Для безопасного хранения сжиженного топлива используются подобные устройства — газгольдеры.
В случае если это не природный, а сжиженный газ, расчёт помогает определить сколько баллонов потребуется и где их лучше всего будет установить. Заранее обдумать использование топлива для обогрева нужно и в случае комбинированного отопления: например, газом и электричеством.
Формула расчёта
Для определения количества потребляемого топлива можно воспользоваться существующими формулами.
В комплексе они дают полное представление о необходимом для отопления количестве топлива. Сначала нужно определить мощность котла. Её вычисляют по принципу 1 кВт энергии на 10 м 2 .
При этом запас мощности должен составлять около 20%, так как прибор не принято эксплуатировать на максимальных показателях. В результате, для дома площадью 150 м 2 оптимальная мощность котла может составить порядка 13 кВт. Исходя из этого закладывается количество необходимого топлива. Если это сжиженный, то в неделю может уйти от одного до четырёх баллонов по 50 л.
Внимание! Баллоны принято заправлять не полностью, так как пропан и бутан расширяются. Поэтому количество сжиженного газа в баллоне обычно составляет около 80% от его объёма. Считается, что в среднем на 100 м 2 расходуется 15 л сжиженного газа в сутки
Соответственно для коттеджа 150 м 2 этот показатель увеличивается до 22,5 л в сутки. В баллон на 50 л обычно заправляют около 40 л. Таким образом, при активной эксплуатации за двое суток можно тратить больше одного баллона
Считается, что в среднем на 100 м 2 расходуется 15 л сжиженного газа в сутки. Соответственно для коттеджа 150 м 2 этот показатель увеличивается до 22,5 л в сутки. В баллон на 50 л обычно заправляют около 40 л. Таким образом, при активной эксплуатации за двое суток можно тратить больше одного баллона.
Но это приблизительные расчёты, а можно провести ещё более точные по формуле: 169,95/12,88/0,98 x Sпомещения x стоимость 1 кг сжиженного газа. Здесь 169,95 кВт означает тепловую энергию для отопления 1 м 2 , 12,88 кВт/кг — теплотворную способность сжиженного пропана и 98% — КПД котла.
Каков средний расход за неделю
Определить цифру, демонстрирующую расход сжиженного газа на отопление, можно исходя из целого ряда параметров.
Кроме площади дома, материалов и погодных особенностей это ещё и режим эксплуатации. Поэтому для каждого здания расход будет меняться, даже если у него одинаковая площадь.
Но по словам владельцев домов, в регионах, где зимой от -5 до -20 C на 150 м 2 в среднем может уходить 3 баллона по 50 л в неделю.
При этом котёл включается 2 раза в сутки на 3 часа. Экономия повышается за счёт использования продвинутых моделей котлов и термостатов, которые регулируют расход топлива пропорционально изменению температуры воздуха.
Расход за сезон для отопления дома площадью 150 м2
Расход сжиженного газа в сезон на отопление коттеджа площадью 150 м 2 расчитывается, исходя из расходов за неделю. Но стоит помнить, что эта цифра приблизительная, поскольку погода будет неоднократно меняться, а вместе с тем и расход топлива. Между тем, наряду с количеством горючего можно вычислить и финансовые расходы.
Для расчёта стоимости потребления в сезон необходимо умножить мощность конкретного прибора на 24 часа, затем на 30 суток. Поскольку вряд ли всё это время котёл работает на максимальной мощности, результат нужно поделить на 2.
Полученная цифра умножается на 7 месяцев сезона отопления, и это даёт показатель потребления мощности в год.
Узнав стоимость 1кВт/час, необходимо умножить её на годовое количество кВт. Полученный результат и будет демонстрировать финансовые расходы на потребление. Однако и это ещё не всё, ведь баллоны с закончившимся газом нужно регулярно заправлять, а это тоже стоит денег.
Сделать заправку менее частой можно, если экономно расходовать топливо. Например, на время отсутствия дома на терморегуляторе достаточно задавать более низкую температуру обогрева помещений, и тогда финансовые расходы на отопление ощутимо сократятся.
Определение годовых расходов газа
Годовые расходы газа Qгод, м3/год, на бытовые нужды определяют по численности населения города (района) и нормам газопотребления на одного человека, а на коммунально-бытовые – в зависимости от пропускной способности предприятия и норм расхода газа по формуле:
(3.1)
Где:
q – норма расхода теплоты на одну расчетную единицу, МДж/год;
N – число расчетных единиц;
– низшая теплота сгорания газа на сухую массу, МДж/м3.
Таблица 3.1 Годовой расход газа на бытовые и коммунально-бытовые нужды
Назначение расходуемого газа |
Показатель потребления |
Количество расчетных единиц |
Норма расхода тепла q, МДж/год |
Годовой расход газа , м3/год |
Результаты, м3/год |
Кварталыс газовыми плитами и централизованным ГВС (1-я зона застройки) |
|||||
На приготовление пищи и хозяйственные нужды в жилых домах |
На 1 чел. В год |
Численность жителей N1=136427,6 |
2800 |
6923067,49 |
|
Больницы для приготовления пищи и горячей воды |
На 1 койку в год |
1637,131 |
367911,5 |
||
Поликлиники для процедур |
На 1 посетителя в год |
3547,117 |
5335,796 |
||
Столовые и рестораны |
На 1 обед и 1завтрак |
14938822 |
1705670,755 |
||
ИТОГО: |
9348138,911 |
||||
Кварталы с газовыми плитами и проточными водонагревателями (2-я зона застройки) |
|||||
На приготовление пищи и хозяйственные нужды в жилых домах |
На 1 чел. В год |
Численность жителей N5=1219244,8 |
8000 |
31787588,63 |
|
Больницы для приготовления пищи и горячей воды |
На 1 койку в год |
2630,9376 |
591249,1485 |
||
Поликлиники для процедур |
На 1 посетителя в год |
5700,3648 |
8574,702 |
||
Столовые и рестораны |
На 1 чел. В год |
24007305 |
2741083,502 |
||
ИТОГО: |
36717875,41 |
||||
Годовые расходы газа крупными коммунально-бытовыми потребителями |
|||||
Бани |
На 1 помывку |
3698992,9 |
2681524,637 |
||
Прачечные |
На 1 т сухого белья |
25964,085 |
8846452,913 |
||
Хлебозавод |
На 1 т изделий |
90874,298 |
8975855,815 |
Годовые расходы газа на технологические и энергетические нужды промышленных, коммунально-бытовых и сельскохозяйственных предприятий определяют по удельным нормам расхода топлива, объему выпускаемой продукции и величине фактического топливопотребления. Расход газа определяют отдельно для каждого предприятия.
Годовой расход газа на котельную складывается из расходов газа на отопление, горячее водоснабжение и принудительную вентиляцию зданий во всем районе.
Годовой расход газа на отопление , м3/год, жилых и общественных зданий рассчитывают по формуле:
(3.1)
Где:
а = 1,17 – поправочный коэффициент принимается в зависимости от температуры наружного воздуха;
qa– удельная отопительная характеристика здания принимается 1,26-1,67 для жилых зданий в зависимости от этажности, кДж/(м3×ч×оС);
tв – температура внутреннего воздуха, С;
tcpот – средняя температура наружного воздуха в отопительный период , °С; пот =120 – продолжительность отопительного периода, сут. ;
VH– наружный строительный объем отапливаемых зданий, м3;
–низшая теплота сгорания газа на сухую массу, кДж/м3;
ή – КПД теплоиспользующей установки, принимается 0,8-0,9 для отопительной котельной.
Наружный строительный объем отапливаемых зданий можно определить
как
(3.2)
Где:
V– объем жилых зданий на человека, принимается равным 60 м3/чел, если нет других данных;
Np— количество жителей в районе, чел.
Таблица 3.2 Значения поправочного коэффициента а в зависимости от температуры
наружного воздуха
,°С |
-10 |
-15 |
-20 |
-25 |
-30 |
-35 |
-40 |
-50 |
а |
1,45 |
1,20 |
1,17 |
1,08 |
1,00 |
0,95 |
0,85 |
0,82 |
Годовой расход газа на централизованное горячее водоснабжение (ГВС) , м3/год, котельных определяют по формуле:
(3.3)
Где:
qГВС = 1050 кДж/(чел-ч) – укрупненный показатель среднечасового расхода тепла на ГВС на 1 чел.;
N – число жителей, пользующихся централизованном ГВС;
tхл,tхз– температура холодной воды в летний и зимний период, °С, принимается tхл =15 °С,tx=5 °С;
–низшая теплота сгорания газа на сухую массу, кДж/м3;
– коэффициент, учитывающий снижение расхода горячей воды в летний период в зависимости от климатической зоны, принимается от 0,8 до 1.
м3/год
Годовой расход газа на принудительную вентиляцию общественных зданий , м3/год, можно определить из выражения
(3.4)
Где:
qв– удельная вентиляционная характеристика здания, может быть принята 0,837 кДж/(м3×ч×°С);
fcp.в.– средняя температура наружного воздуха для расчета вентиляции, °С, (допускается приниматьtcp в.=tcpom).
По району годовой расход газа , потребляемый сетями низкого давления , м3/год, равен
(3.5)
м3/год
Годовой расход газа крупными коммунально-бытовыми потребителями , м3/год, равен:
(3.6)
м3/год
Всего на коммунальные и коммунально-бытовые нужды расходуется , м3/год, газа
(3.7)
м3/год
Общий годовой расход газа районом , м3/год, без промышленных потребителей составляет:
(3.8)
м3/год.
Расход газа на конкретных примерах
Производим расчет с учетом мощности котла
Один из самых распространенных вариантов расчета затрат газа на отопления дома – учитывать характеристики установленного котла. Перед его приобретением рекомендуется не ошибиться с мощностью, определить которую можно исходя из соотношения: 1 кВт на каждые 10 квадратов отапливаемых помещений.
Если мощность котла больше – нет ничего страшного. Однако если ее не достает, следует подумать о покупке обновленного, более современного и производительного оборудования.
Для расчета возьмем дом, площадь отапливаемых помещений в котором равняется 100 квадратов, а мощность смонтированного котла составляет 10 кВт. Первым шагом необходимо определить, каков месячный максимальный расход тепла согласно следующей формуле:
= **
Таким образом получаем: 10 кВт * 30 суток * 24 часа = 7200 кВт/ч. Следует учесть, что котел вряд ли будет функционировать на протяжении полного дня, поэтому полученное значение делится на два – выходит 3600 кВт/ч.
Рассчитав потребление тепловой энергии в месяц, необходимо определить энергетические затраты на протяжении всего отопительного периода по формуле:
= *
В каждом регионе продолжительность отопительного сезона может длиться по-разному. Производя расчет, рекомендуется принимать данное значение, равное семи. Таким образом получаем 3600 кВт/ч * 7 мес. = 25200 кВт/ч.
Определившись с затратами тепловой энергии, можно переводить ее в денежный эквивалент. Для этого стоит воспользоваться формулой:
= *[цена 1 кВт/ч]
Остается лишь уточнить, какова будет стоимость одного кВт/ч на протяжении зимы. Перемножив числа, можно будет приблизительно определить материальные затраты на отопление за весь холодный период.
Про модели и технические характеристики газовых двухконтурных котлов читайте тут
Потребление газа на ГВС
Когда вода для хозяйственных нужд подогревается с помощью газовых теплогенераторов – колонки или котла с бойлером косвенного нагрева, то для выяснения расхода горючего надо понять, сколько же требуется воды. Для этого можно поднять данные, прописанные в документации и определяющие норму на 1 человека.
Другой вариант – обратиться к практическому опыту, а он гласит следующее: для семьи из 4 человек при нормальных условиях достаточно нагреть 1 раз в сутки 80 л воды от 10 до 75 °С. Отсюда рассчитывается потребное на нагрев воды количество тепла по школьной формуле:
- с – теплоемкость воды, составляет 4.187 кДж/кг °С;
- m – массовый расход воды, кг;
- Δt – разница между начальной и конечной температурой, в примере равна 65 °С.
Для вычисления предлагается не переводить объемное потребление воды в массовое, считать что эти величины одинаковы. Тогда количество теплоты будет:
4.187 х 80 х 65 = 21772,4 кДж или 6 кВт.
Остается подставить это значение в первую формулу, где будет учитываться КПД газовой колонки или теплогенератора (здесь — 96%):
V = 6 / (9.2 х 96 / 100) = 6 / 8.832 = 0.68 м³ природного газа 1 раз в сутки уйдет на подогрев воды. Для полной картины сюда же можно прибавить расход газовой плитой на приготовление пищи из расчета нормы 9 м³ горючего на 1 проживающего человека в месяц.
Как рассчитать расход магистрального газа при отоплении жилья?
Пример расчета
В качестве примера предлагается взять квартиру площадью 80 м² в средней полосе Российской Федерации. Для ее обогрева в самый холодный период потребуется 80 м² х 100 Вт = 8000 Вт или 8 кВт. Предполагается установить современный конденсационный котел на природном газе с КПД 96%. Тогда расчет расхода газа на отопление выглядит таким образом:
V = 8 / (9.2 х 96 / 100) = 8 / 9,768 = 0.91 м³/ч
Нетрудно посчитать, сколько горючего потребуется в сутки: 0.91 х 24 = 21.84 м³. Но для определения расходов на потребление природного газа нужно знать более реальные цифры, к примеру, его средний расход в квартире за весь отопительный сезон. Поскольку в течение этого сезона происходят значительные колебания температуры, то предполагается, что среднее количество топлива будет вдвое меньше максимального.
Тогда среднесуточное потребление газа на обогрев квартиры составит 21.84 м³ / 2 = 10.92 м³. Остается только умножить это число на продолжительность отопительного сезона, в Москве он длится 214 суток: 10.92 х 214 = 2336.9 м³. Сделав помесячную разбивку, несложно определить стоимость автономного отопления квартиры.
Для вычисления среднего расхода газа в квартире можно пойти и другим путем. Сначала выяснить расход газа на получение 1 кВт тепловой энергии, а затем помножить это значение на 8 кВт. Расчетная формула для вычисления объема топлива на 1 кВт тепла такая:
v = 1 / (q x КПД / 100), где v – это и есть искомый объем в м³/ч.
Соответственно, 1 / (9.2 х 0.96) = 0.113 м³/ч, а на всю квартиру это будет 0.113 х 8 = 0.905 м³/ч с небольшой погрешностью. Дальше вычисления ведутся так же, как это описано выше.
Примечание. В расчет не принято количество газа, расходуемое газовой плитой и на ГВС, о чем пойдет речь далее.
Сжиженный газ
Многие котлы производятся таким образом, что при смене топлива можно использовать одну и ту же горелку. Поэтому некоторые владельцы выбирают метан и пропан-бутан для обогрева. Это вещество с низким показателем плотности. В процессе отопления выделяется энергия и происходит естественное охлаждение под воздействием давления. Расходование зависит от оборудования. Автономное снабжение включает в себя следующие элементы:
- Сосуд или баллон, содержащий смесь бутана, метана, пропана – газогольдер.
- Приборы для управления.
- Система коммуникаций, по которым движется топливо и распределяется внутри частного дома.
- Датчики для отслеживания температуры.
- Запорная арматура.
- Устройства автоматической регулировки.
Газогольдер должен находиться не менее, чем в 10 метрах от котельной. При наполнении баллона в 10 кубов для обслуживания здания в 100 м2 понадобится оборудование мощностью в 20 кВт. При таких условиях достаточно заправлять не более 2 раз в год. Чтобы высчитать ориентировочный расход газа, нужно в формулу R=V/(qHxK) вставить значение для сжиженного ресурса, при этом вычисления ведутся в кг, которые затем преобразуют в литры. При теплоте сгорания 13 кВт/кг или 50 мДЖ/кг получается следующая величина для дома в 100 м2: 5/(13х0,9)=0,427кг/час.
Так как литр пропан-бутана весит 0, 55 кг, выходит формула – 0,427/0,55=0,77 литров сжиженного топлива за 60 минут, или 0,77х24=18 л за 24 часа и 540 л за 30 дней. Учитывая, что в одной емкости находится около 40 л ресурса, расход в течение месяца составит 540/40=13,5 баллонов газа.
Как уменьшить потребление ресурса?
В целях сокращения расходов на обогрев помещения владельцы домов применяют различные меры. В первую очередь необходимо проконтролировать качество оконных и дверных проемов. При наличии щелей тепло будет уходить из комнат, что приведет к большему потреблению энергии.
Также одним из слабых мест является кровля. Горячий воздух поднимается вверх и смешивается с холодными массами, увеличивая расход в зимний период. Рациональным и недорогим вариантом будет обеспечить защиту от холода на крыше при помощи рулонов минеральной ваты, которую укладывают между стропилами, при этом не требуется дополнительной фиксации
Важно заняться утеплением стен внутри и снаружи здания. Для этих целей существует огромное количество материалов с отличными свойствами
Например, пенополистирол считается одним из лучших изоляторов, который хорошо поддается финишной отделке, также его применяют в изготовлении сайдинга.
При установке оборудования для отопления в загородном доме необходимо рассчитать оптимальную мощность котла и системы, работающей на естественной или принудительной циркуляции. Датчики и термостаты контролируют температуру, в зависимости от климатических условий. Программирование обеспечит своевременную активацию и отключение при необходимости. Гидрострелка к каждому прибору с датчиками для отдельно взятой комнаты автоматически определит, когда нужно начинать обогревать площадь. Батареи оснащают термоголовками, а стены за ними покрывают фольгированной мембраной, чтобы энергия отражалась в помещение и не уходила впустую. При теплых полах температура носителя достигает всего 50°C, что также является определяющим фактором при экономии.
Сантехники: Вы будете платить за воду до 50% МЕНЬШЕ, с этой насадкой на кран
Применение альтернативных установок поможет снизить потребление газа. Это гелиосистемы и оборудование, работающее от силы ветра. Считается наиболее эффективным использование нескольких вариантов одновременно.
Расход на отопление дома газом можно высчитать по определенной формуле. Вычисления лучше проводить на этапе проектирования здания, это поможет выяснить рентабельность и целесообразность потребления
Также важно принять во внимание количество проживающих людей, КПД котла и возможность применения дополнительных альтернативных систем обогрева. Эти меры позволят сэкономить и значительно сократить расходы