Vidējais gāzes patēriņš mājas apsildīšanai ir 150 m²: aprēķinu piemērs un siltumtehnikas formulu pārskats

Apkures sezonas finansēšana ir ievērojama budžeta daļa, kas tiek tērēta mājokļa uzturēšanai. Zinot cenu un vidējo gāzes patēriņu mājas sildīšanai 150 m², jūs varat precīzi noteikt telpu apkures izmaksas. Šos aprēķinus ir viegli izdarīt pats, nemaksājot par siltumtehniķu pakalpojumiem.

Uzziniet visu par gāzes patēriņa standartiem un metodēm gāzes patēriņa aprēķināšanai no mūsu raksta. Mēs runāsim par to, cik daudz enerģijas ir nepieciešams, lai kompensētu mājas siltuma zudumus apkures sezonā. Parādīsim, kādas formulas būtu jāizmanto aprēķinos.

Lauku kotedžu apkure

Aprēķinot gāzes plūsmas ātrumu, kas nepieciešams mājas apsildīšanai, vissarežģītākais uzdevums būs siltuma zudumu aprēķins, kas ekspluatācijas laikā apkures sistēmai ir pilnībā jākompensē.

Siltuma zudumu komplekss ir atkarīgs no klimata, ēkas konstrukcijas īpašībām, izmantotajiem materiāliem un ventilācijas sistēmas parametriem.

Kompensētā siltuma aprēķins

Jebkuras ēkas apkures sistēmai vajadzētu kompensēt tās siltuma zudumus Q (W) aukstajā periodā. Tās rodas divu iemeslu dēļ:

1. siltuma pārnese caur mājas perimetru;
2. siltuma zudumi aukstā gaisa ieplūšanas dēļ caur ventilācijas sistēmu.

Formāli siltuma zudumi caur sienu un jumtu Q_tp var aprēķināt, izmantojot šādu formulu:

Q_tp = S * dT / R,

kur:

• S - virsmas laukums (m²);
• dT - temperatūras starpība starp iekštelpu un āra gaisu (° C);
• R - materiālu siltuma pretestības rādītājs (m² * ° C / W).

Pēdējo rādītāju (ko sauc arī par “termiskās pretestības koeficientu”) var ņemt no tabulām, kas pievienotas celtniecības materiāliem vai izstrādājumiem.

Stikla pakešu stikls ir ievērojami atkarīgs no siltuma zudumu rādītāja mājās. Augstā izolēto logu cena būs attaisnojama degvielas ekonomijas dēļ

Piemērs. Istabas ārējās sienas laukums ir 12 m²no tiem 2 m² paņem logu.

Siltuma pārneses pretestības rādītāji ir šādi:

• Gāzbetona bloki D400: R = 3.5.
• Dubultā stikla pakešu loga dubultā kamera ar argonu “4M1 - 16Ar - 4M1 - 16Ar - 4I”: R = 0.75.

Šajā gadījumā istabas temperatūrā “+ 22 ° C” un ārā - “–30 ° C” telpas ārējās sienas siltuma zudumi būs:

• Q_tp (siena) = 10 * (22 - (- 30)) / 3,5 = 149 W:
• Q_tp (logs) = 2 * (22 - (- 30)) / 0,75 = 139 W:
• Q_tp = Q_tp (siena) + Q_tp (logs) = 288 vati.

Šis aprēķins dod pareizu rezultātu, ja nav nekontrolētas gaisa apmaiņas (infiltrācijas).

Tas var rasties šādos gadījumos:

• Konstrukcijas defektu klātbūtne, piemēram, logu rāmju brīva pieliekšana pie sienām vai izolācijas materiāla lobīšana. Tie ir jālikvidē.
• Ēkas novecošanās, kā rezultātā mūrī veidojas šķembas, plaisas vai tukšumi. Šajā gadījumā ir nepieciešams ieviest korekcijas koeficientus materiālu siltumcaurlaidības rādītājā.

Tādā pašā veidā ir jānosaka siltuma zudumi caur jumtu, ja objekts atrodas augšējā stāvā. Caur grīdu jebkurš būtisks enerģijas zudums rodas tikai tad, ja ir neapsildīts, izpūsts pagrabs, piemēram, garāža. Karstums gandrīz neatstāj zemi.

Lai aprēķinātu daudzslāņu materiālu siltumcaurlaidību, nepieciešams apkopot atsevišķu slāņu veiktspēju. Parasti aprēķiniem tiek ņemti tikai nevadošie materiāli.

Apsveriet otro siltuma zudumu iemeslu - ēkas ventilāciju. Enerģijas patēriņš pieplūdes gaisa sildīšanai (Q_iekšā) var aprēķināt pēc formulas:

Q_iekšā = L * q * c * dTkur:

• L - gaisa patēriņš (m³ / h);
• q - gaisa blīvums (kg / m³);
• c - ienākošā gaisa īpatnējais siltums (kJ / kg * ° C);
• dT - temperatūras starpība starp iekštelpu un āra gaisu (° C).

Gaisa īpatnējais siltums mūs interesējošā temperatūras diapazonā [–50 .. +30 ° С] ir vienāds ar 1,01 kJ / kg * ° С vai vajadzīgā izmēra izteiksmē: 0,28 W * h / kg * ° С. Gaisa blīvums ir atkarīgs no temperatūras un spiediena, bet aprēķiniem var izmantot vērtību 1,3 kg / m³.

Piemērs. Istabai 12 m² ar tādu pašu temperatūras starpību kā iepriekšējā piemērā, siltuma zudumi ventilācijas darbu rezultātā būs:

Q_iekšā = (12 * 3) * 1,3 * 0,28 * (22 - (- 30)) = 681 W.

Dizaineri ņem gaisa plūsmu saskaņā ar SNiP 41-01-2003 (mūsu piemērā 3 m³ / h pie 1 m² dzīvojamās istabas platība), taču šo vērtību ēkas īpašnieks var ievērojami samazināt.

Kopējais kopējais modeļa telpas siltuma zudums ir:

Q = Q_tp + Q_iekšā = 969 vati

Lai aprēķinātu siltuma zudumus dienā, nedēļā vai mēnesī, jums jāzina vidējā temperatūra šajos periodos.

No iepriekšminētajām formulām ir skaidrs, ka gan īsu laika periodu, gan visu auksto sezonu patērētā gāzes tilpuma aprēķins jāveic, ņemot vērā klimatu apgabalā, kurā atrodas apsildāmais objekts. Tāpēc labi pierādītus standarta risinājumus ir iespējams izmantot tikai līdzīgiem vides apstākļiem.

Lai noteiktu līdzīgus klimatiskos parametrus, varat izmantot vidējās mēneša temperatūras kartes ziemā. Tos var viegli atrast internetā.

Ņemot vērā mājas sarežģīto ģeometriju un tās celtniecībā un izolācijā izmantoto materiālu daudzveidību, jūs varat izmantot speciālistu pakalpojumus, lai aprēķinātu nepieciešamo siltuma daudzumu.

Veidi, kā samazināt siltuma zudumus

Mājas apkures izmaksas ir ievērojama tās uzturēšanas izmaksu daļa. Tāpēc ir saprātīgi veikt dažus darba veidus, kuru mērķis ir samazināt siltuma zudumus par griestu siltināšanamājas sienas grīdas izolācija un saistītie dizaini.

Pieteikums izolācijas shēmas ārpusē un mājas iekšienē var ievērojami samazināt šo skaitli. Īpaši tas attiecas uz vecām ēkām ar izteiktu sienu un grīdas nodilumu. Tās pašas putupolistirola plāksnes ļauj ne tikai samazināt vai pilnībā novērst sasalšanu, bet arī līdz minimumam samazināt gaisa infiltrāciju caur aizsargāto pārklājumu.

Nozīmīgus ietaupījumus var panākt arī tad, ja mājas vasaras zonas, piemēram, veranda vai bēniņi, nav savienotas ar apkuri. Šajā gadījumā ievērojami samazināsies apsildāmās mājas daļas perimetrs.

Bēniņu grīdas izmantošana tikai vasarā ievērojami ietaupa izmaksas par mājas apsildīšanu ziemā. Tomēr šajā gadījumā augšējā stāva griestiem jābūt labi izolētiem

Ja stingri ievērojat telpu ventilācijas standartus, kas noteikti SNiP 41-01-2003, tad siltuma zudumi no gaisa apmaiņas būs lielāki nekā no ēkas sienu un jumta sasalšanas. Šie noteikumi ir obligāti projektētājiem un visām juridiskām personām, ja telpas tiek izmantotas ražošanai vai pakalpojumu sniegšanai. Tomēr mājas iedzīvotāji pēc saviem ieskatiem var samazināt dokumentā norādītās vērtības.

Turklāt siltummaiņus var izmantot, lai sildītu aukstu gaisu, kas nāk no ielas, nevis ierīces, kas patērē elektrību vai gāzi. Tātad parasts plākšņu siltummainis var ietaupīt vairāk nekā pusi enerģijas, bet sarežģītāka ierīce ar dzesēšanas šķidrumu var ietaupīt apmēram 75%.

Nepieciešamā gāzes tilpuma aprēķins

Degošai gāzei ir jākompensē siltuma zudumi. Šim nolūkam papildus siltuma zudumiem mājās ir jāzina sadedzināšanas laikā izdalītās enerģijas daudzums, kas ir atkarīgs no katla efektivitātes un maisījuma siltumspējas.

Katla izvēles noteikums

Sildītāja izvēle jāveic, ņemot vērā siltuma zudumus mājās. Tam vajadzētu būt pietiekamam laika posmā, kad tiek sasniegta minimālā gada temperatūra. Pasē vai sienas sienas gāzes katls par to ir atbildīgs parametrs “nominālā siltumspēja”, ko mēra kW sadzīves tehnikai.

Tā kā jebkurai struktūrai ir termiska inerce, lai aprēķinātu nepieciešamo katla jaudu minimālajai temperatūrai, parasti tiek ņemts aukstākā piecu dienu perioda rādītājs. Konkrētā apgabalā to var atrast organizācijās, kas nodarbojas ar meteoroloģiskās informācijas vākšanu un apstrādi, vai arī no 1. tabulas. SNiP 23-01-99 (4. sleja).

SNiP 23-01-99 1. tabulas fragments. Izmantojot to, jūs varat iegūt nepieciešamos datus par klimatu apgabalā, kurā atrodas apsildāmais objekts

Ja katla jauda pārsniedz indikatoru, kas ir pietiekams telpas apsildīšanai, tad tas neizraisa gāzes patēriņa palielināšanos. Šajā gadījumā aprīkojuma dīkstāve būs ilgāka.

Dažreiz ir iemesls izvēlēties katlu ar nedaudz zemāku jaudu. Pērkot un darbojoties, šādas ierīces var būt daudz lētākas. Tomēr šajā gadījumā ir nepieciešams rezerves siltuma avots (piemēram, sildītājs ar gāzes ģeneratoru), ko var izmantot smagos sals.

Katla efektivitātes un lietderības galvenais rādītājs ir efektivitāte. Mūsdienīgam sadzīves aprīkojumam tas svārstās no 88 līdz 95%. Efektivitāte ir reģistrēta ierīces pasē, un to izmanto, aprēķinot gāzes patēriņu.

Siltuma izdalīšanās formula

Lai pareizi aprēķinātu dabiskās vai sašķidrinātās gāzes patēriņu, sildot māju ar platību aptuveni 150 m² jums jāzina vēl viens rādītājs - piegādātās degvielas siltumspēja (īpatnējais sadegšanas siltums). Saskaņā ar SI sistēmu, to mēra J / kg sašķidrinātai gāzei vai J / m³ dabiskai.

Gāzes turētāji (tvertnes sašķidrinātās gāzes uzglabāšanai) tiek raksturoti litros. Lai uzzinātu, cik daudz degvielas tajā ienāks kilogramos, varat piemērot attiecību 0,54 kg / 1 l

Šim indikatoram ir divas vērtības - zemākā siltumspēja (H_l) un augstāks (H_h) Tas ir atkarīgs no degvielas mitruma un temperatūras. Aprēķinot ņem indikatoru H_l - Jums tas jānoskaidro no gāzes piegādātāja.

Ja šādas informācijas nav, tad aprēķinos varat ņemt šādas vērtības:

• dabasgāzei H_l = 33,5 mJ / m³;
• sašķidrinātai gāzei H_l = 45,2 mJ / kg.

Ņemot vērā, ka 1 mJ = 278 W * h, mēs iegūstam šādas siltumspējas:

• dabasgāzei H_l = 9,3 kW * h / m³;
• sašķidrinātai gāzei H_l = 12,6 kW * h / kg.

Noteiktā laika posmā patērētais gāzes daudzums V (m³ vai kg) var aprēķināt, izmantojot šādu formulu:

V = Q * E / (H_l * K)kur:

• Q - ēkas siltuma zudumi (kW);
• E - sildīšanas perioda ilgums (h);
• H_l - gāzes minimālā siltumspēja (kW * h / m³);
• K - katla efektivitāte.

Sašķidrinātai gāzei, izmērs H_l vienāds ar kW * h / kg.

Gāzes patēriņa aprēķināšanas piemērs

Piemēram, ņem tipisku saliekamo rāmju koka divstāvu kotedžu. Reģions - Altaja teritorija, Barnaula.

Kotedžas izmērs ir 10 x 8,5 m, divslīpju jumta slīpums ir 30 °. Šim projektam raksturīgs silts bēniņi, samērā liels stiklojuma laukums, pagraba neesamība un izvirzītās mājas daļas

1. solis Mēs aprēķinām galvenos mājas parametrus siltuma zudumu aprēķināšanai:

• Pols Ja nav iztīrīta pagraba, zaudējumus caur grīdu un pamatu var neņemt vērā.
• Logi. Dubultā stikla logu dubultkamera "4M1 - 16Ar - 4M1 - 16Ar - 4I": R_o = 0,75. Stiklojuma laukums S_o = 40 m².
• Sienas. Gareniskās (sānu) sienas laukums ir 10 * 3,5 = 35 m². Šķērseniskās (priekšējās) sienas laukums ir 8,5 * 3,5 + 8,5² * tg(30) / 4 = 40 m². Tādējādi kopējais ēkas perimetrs ir 150 m², un, ņemot vērā stiklojumu, vēlamo vērtību S_s = 150 - 40 = 110 m².
• Sienas. Galvenie siltumizolācijas materiāli ir līmētas sijas, biezas 200 mm (R_b = 1,27) un bazalta izolācija, 150 mm bieza (R_u = 3,95). Sienas kopējā siltuma caurlaidības pretestība R_s = R_b + R_u = 5.22.
• Jumts. Sasilšana pilnībā atkārto jumta formu. Jumta laukums bez pārkarēm S_k = 10 * 8,5 / cos (30) = 98 m².
• Jumts. Galvenie siltumizolācijas materiāli ir odere, 12,5 mm bieza (R_v = 0,07) un bazalta izolācija, 200 mm bieza (R_u = 5,27). Jumta kopējā siltuma caurlaidības pretestība R_k = R_v + R_u = 5.34.
• Ventilācija. Ļaujiet gaisa plūsmas ātrumu aprēķināt nevis pēc mājas platības, bet, ņemot vērā prasības, nodrošiniet vismaz 30 m vērtību³ vienai personai stundā. Tā kā vasarnīcā pastāvīgi dzīvo 4 cilvēki, tad L = 30 * 4 = 120 m³ / h

Solis. 2. Mēs aprēķinām nepieciešamo katla jaudu. Ja aprīkojums jau ir iegādāts, šo darbību var izlaist.

Mūsu aprēķiniem ir jāzina tikai divi gāzes katla rādītāji: efektivitāte un nominālā jauda. Viņiem jābūt reģistrētiem ierīces pasē.

Aukstākā piecu dienu perioda temperatūra ir “–41 ° C”. Mēs izmantosim komfortablu temperatūru kā “+24 ° С”. Tādējādi vidējā temperatūras starpība šajā periodā būs dT = 65 ° C.

Mēs aprēķinām siltuma zudumus:

• caur logiem: Q_o = S_o * dT / R_o = 40 * 65 / 0,75 = 3467 W;
• caur sienām: Q_s = S_s * dT / R_s = 110 * 65 / 5,22 = 1370 W;
• caur jumtu: Q_k = S_k * dT / R_k = 98 * 65 / 5,34 = 1199 W;
• ventilācijas dēļ: Q_v = L * q * c * dT = 120 * 1,3 * 0,28 * 65 = 2839 W.

Kopējie visas mājas siltuma zudumi aukstajā piecu dienu periodā būs:

Q = Q_o + Q_s + Q_k + Q_v = 3467 + 1370 + 1199 + 2839 = 8875 W.

Tādējādi šim modeļa namam jūs varat izvēlēties gāzes katlu ar maksimālo siltumenerģijas parametru 10-12 kW. Ja karstā ūdens nodrošināšanai izmanto arī gāzi, jums būs jāuzņemas produktīvāka ierīce.

3. solis Mēs aprēķinām apkures perioda ilgumu un vidējos siltuma zudumus.

Aukstajā sezonā, kad ir nepieciešams sildīt, saprotiet sezonu ar dienas vidējo temperatūru zem 8-10 ° C. Tāpēc aprēķiniem varat ņemt SNiP 23-01-99 1. tabulas kolonnas Nr. 11-12 vai kolonnas Nr. 13-14.

Šī izvēle ir atstāta kotedžas īpašniekiem. Šajā gadījumā gada degvielas patēriņā nebūs būtiskas atšķirības. Mūsu gadījumā mēs pakavēsimies laika posmā ar temperatūru zem “+ 10 ° C”. Šī perioda ilgums ir 235 dienas vai E = 5640 stundas.

Ar centralizētu apkuri dzesēšanas šķidruma padeves ieslēgšana un izslēgšana tiek veikta saskaņā ar noteiktajiem standartiem. Viena no privātmājas priekšrocībām ir apkures režīma palaišana pēc iedzīvotāju pieprasījuma

Mājas siltuma zudumus vidējai temperatūrai šajā periodā aprēķina tāpat kā 2. solī, tikai parametru dT = 24 - (- 6,7) = 30,7 ° С. Pēc aprēķinu veikšanas mēs iegūstam Q = 4192 vati.

4. solis Mēs aprēķinām patērētās gāzes daudzumu.

Ļaujiet katla efektivitātei K = 0,92. Tad aukstajā laika posmā patērētais gāzes tilpums (ar vidējiem rādītājiem par gāzes maisījuma minimālo siltumspēju) būs:

• dabasgāzei: V = Q * E / (H_l * K) = 4192 * 5640 / (9300 * 0,92) = 2763 m³;
• sašķidrinātai gāzei: V = Q * E / (H_l * K) = 4192 * 5640 / (12600 * 0,92) = 2040 kg.

Zinot gāzes cenu, jūs varat aprēķināt apkures finansiālās izmaksas.

Secinājumi un noderīgs video par tēmu

Gāzes patēriņa samazināšana, novēršot kļūdas, kas saistītas ar mājas siltināšanu. Īsts piemērs:

Gāzes plūsma pie zināmas siltuma jaudas:

Visus siltuma zudumu aprēķinus var veikt neatkarīgi, tikai tad, ja ir zināmas māju celtniecības materiālu siltuma taupīšanas īpašības. Ja ēka ir veca, tad vispirms ir jāpārbauda, ​​vai tā nav sasalusi, un jānovērš identificētās problēmas.

Pēc tam, izmantojot formulas, kas parādītas rakstā, ir iespējams aprēķināt gāzes plūsmu ar augstu precizitāti.

Lūdzu, atstājiet komentārus zemāk esošajā atsauksmju lodziņā. Ievietojiet fotoattēlu par raksta tēmu, uzdodiet jautājumus par interesējošajiem punktiem. Kopīgojiet noderīgu informāciju, kas var būt noderīga mūsu vietnes apmeklētājiem.