Zużycie gazu przez kocioł podłogowy: dzienne zużycie standardowe + przykład obliczeń ze wzorami
Wybierając wyposażenie kotła do systemu grzewczego, bardzo niepokojąca myśl uporczywie wierci mu głowę - ale ile będzie żarłoczna? Na pewno odpowiedź pojawi się, gdy ogrzewanie działa, a licznik zacznie obliczać zużycie gazu przez kocioł podłogowy, regularnie nawijając obroty. Będzie jednak za późno na lament, jeśli kwoty należne za gaz nie zadowolą ...
Kompetentni konsultanci handlowi oczywiście odpowiadają na większość pojawiających się pytań, zawsze możesz zwrócić się o pomoc do kompetentnego inżyniera, ale dobrze jest mieć przynajmniej podstawową wiedzę.
Dowiedz się z tego artykułu, jak to możliwe, o metodach obliczania zużycia energii i czynnikach, które należy wziąć pod uwagę w obliczeniach. Poniżej znajdziesz nie tylko nudne formuły, ale także przykłady. Na koniec, co można zrobić, aby zmniejszyć zużycie gazu.
Treść artykułu:
Co wpływa na przepływ gazu?
Zużycie paliwa zależy przede wszystkim od mocy - im mocniejszy kocioł, tym intensywniej zużywa się gaz. Ponadto trudno jest wpływać zewnętrznie na tę zależność.
Nawet jeśli stłumisz jednostkę o mocy 20 kilowatów do minimum, nadal zużywa ona więcej paliwa niż jej słabszy odpowiednik o mocy 10 kilowatów, włączony maksymalnie.
Po drugie, bierzemy pod uwagę rodzaj kotła i zasadę jego działania:
- otwarta lub zamknięta komora spalania;
- konwekcja lub kondensacja;
- zwykły komin lub koncentryczny;
- jeden obwód lub dwa obwody;
- obecność automatycznych czujników.
W zamkniętej komorze paliwo jest spalane bardziej oszczędnie niż w otwartej komorze. Wydajność jednostki skraplającej dzięki wbudowanemu dodatkowemu wymiennikowi ciepła do skraplania par obecnych w produkcie spalania jest zwiększona do 98-100% w porównaniu z 90-92% wydajności jednostki konwekcyjnej.
Z komin współosiowy zwiększa się również wartość wydajności - zimne powietrze z ulicy jest ogrzewane podgrzewaną rurą wydechową.Ze względu na drugi obwód występuje oczywiście wzrost zużycia gazu, ale w tym przypadku kocioł gazowy obsługuje również nie jeden, ale dwa systemy - ogrzewanie i dostarczanie ciepłej wody.
Przydatne są automatyczne czujniki, które wychwytują temperaturę zewnętrzną i ustawiają kocioł w trybie optymalnym.
Po trzecie, patrzymy na stan techniczny sprzętu i jakość samego gazu. Skala i skala na ściankach wymiennika ciepła znacznie zmniejszają wymianę ciepła, konieczne jest zrekompensowanie jego braku przez zwiększenie mocy.
Niestety, gazem może być również woda lub inne zanieczyszczenia, ale zamiast zgłaszać roszczenia do dostawców, zmieniamy regulator mocy o kilka działów w kierunku znaku maksymalnego.
I po czwarte, powierzchnia ogrzewanych pomieszczeń, naturalny spadek ciepła, czas trwania sezonu grzewczego, cechy pogodowe. Im większy obszar, tym wyższe sufity, im więcej podłóg, tym więcej paliwa potrzeba do ogrzania takiego pomieszczenia.
Bierzemy pod uwagę pewne wycieki ciepła przez okna, drzwi, ściany, dach. Z roku na rok nie jest konieczne, są ciepłe zimy i trzeszczące mrozy - nie można przewidzieć pogody, ale metrów sześciennych gazu używanego do ogrzewania zależy bezpośrednio od tego.
Szybkie wstępne obliczenia
Bardzo łatwo jest ustalić, ile gazu zużyje Twój kocioł gazowy.
Zostaniemy odpędzeni albo z objętości ogrzewanego pokoju, albo z jego obszaru:
- w pierwszym przypadku stosujemy standard 30-40 W / cu. m;
- w drugim przypadku - 100 W / m2. m
Standardy są uwzględniane przy uwzględnieniu wysokości sufitu w pomieszczeniu do 3 metrów. Jeśli mieszkasz w regionach południowych, liczby można zmniejszyć o 20-25%, a na północy, wręcz przeciwnie, zwiększyć półtora lub dwa razy. Tj. weźmy w drugim przypadku, na przykład 75-80 W / m2 lub 200 W / m2.
Mnożąc odpowiedni standard przez objętość lub powierzchnię, otrzymujemy ile watów moc kotła konieczne do ogrzania pokoju. Ponadto wywodzimy się ze standardowego stwierdzenia, że nowoczesny sprzęt gazowy zużywa 0,121 metra sześciennego gazu do wytworzenia 1 kW energii cieplnej.
Mnożymy ponownie - tym razem standard zużycia gazu (liczba 0,121) przez moc kotła uzyskaną w poprzednim pomnożeniu (nie zapomnij przeliczyć watów na kW). Otrzymujemy przybliżony przepływ gazu na godzinę.
Kocioł pracuje zwykle 15-16 godzin dziennie. Bierzemy pod uwagę dzienne zużycie gazu. Cóż, kiedy dzienne zużycie jest już znane, łatwo określamy zużycie gazu na miesiąc i przez cały sezon grzewczy. Obliczenia są przybliżone, ale wystarczające do zrozumienia zarówno zasady obliczeń, jak i oczekiwanego przepływu gazu.
Przykład
Powiedzmy, że powierzchnia pokoju wynosi 100 m².
Obliczamy moc kotła: 100 W / sq. m * 100 m² = 10 000 W (lub 10 kW).
Obliczamy zużycie gazu na godzinę: 0.112 metrów sześciennych. m * 10 kW = 1,12 metra sześciennego m / godz.
Obliczamy zużycie gazu na dzień (16 godzin pracy), na miesiąc (30 dni), dla całego sezonu grzewczego (7 miesięcy):
1,12 cm3 m * 16 = 17,92 metrów sześciennych m
17,92 cm3 m * 30 = 537,6 metrów sześciennych m
537,6 cm3 m * 7 = 373,2 metrów sześciennych m
Uwaga: możesz natychmiast określić miesięczne i sezonowe zużycie energii przez kocioł w kW / h, a następnie przeliczyć go na zużycie gazu.
10 kW * 24/3 * 2 * 30 = 4800 kW / godzinę - miesięcznie
0.112 metrów sześciennych * 4800 kW / h = 537,6 metrów sześciennych m
4800 kW / h * 7 = 33600 kW / h - na sezon
0.112 metrów sześciennych * 33600 kW / h = 3763.2 metrów sześciennych m
Pozostaje wziąć aktualną taryfę gazową i przeliczyć sumę na pieniądze. A jeśli w projekcie instalacja dwuprzewodowego systemu, który nie tylko ogrzeje dom, ale także podgrzeje wodę na potrzeby domowe, zwiększy moc urządzenia i odpowiednio przepływ gazu podłogowe kotły gazowe ogrzewanie kolejne 25%.
Kocioł jest podłączony do głównego gazociągu
Przeanalizujmy algorytm obliczeniowy, który pozwala dokładnie określić zużycie niebieskiego paliwa dla jednostki zainstalowanej w domu lub mieszkaniu z podłączeniem do scentralizowanych sieci zaopatrzenia w gaz.
Obliczanie przepływu gazu we wzorach
Aby uzyskać dokładniejsze obliczenia, moc grzejników gazowych oblicza się według wzoru:
Moc kotła = Qt * K,
gdzie
Qt - planowana utrata ciepła, kW;
K - współczynnik korygujący (od 1,15 do 1,2).
Z kolei planowana utrata ciepła (w W) jest następująca:
Qt = S * Δt * k / R,
gdzie
S jest całkowitą powierzchnią otaczających powierzchni, sq. m;
∆t - różnica temperatur wewnętrznych / zewnętrznych, ° C;
k jest współczynnikiem dyspersji;
R jest wartością oporu cieplnego materiału, m2• ° C / W.
Wartość współczynnika dyspersji:
- konstrukcja drewniana, konstrukcja metalowa (3,0 - 4,0);
- mur w jednej cegle, stare okna i pokrycia dachowe (2,0 - 2,9);
- podwójne cegły, standardowy dach, drzwi, okna (1,1 - 1,9);
- ściany, dach, podłoga z izolacją, okna z podwójnymi szybami (0,6 - 1,0).
Wzór na obliczenie maksymalnego godzinowego zużycia gazu na podstawie otrzymanej mocy:
Objętość gazu = Qmax / (Qр * ŋ),
gdzie
Qmax - moc urządzenia, kcal / godz .;
Qp - wartość opałowa gazu ziemnego (8000 kcal / m3);
ŋ - sprawność kotła.
Aby określić zużycie paliwa gazowego, wystarczy pomnożyć dane, niektóre z nich należy pobrać z arkusza danych kotła, a niektóre z katalogów budynków opublikowanych w Internecie.
Wykorzystując formuły jako przykład
Załóżmy, że mamy budynek o łącznej powierzchni 100 m kw. Budynek ma 5 m wysokości, 10 m szerokości, 10 m długości, dwanaście okien o wymiarach 1,5 x 1,4 m. Temperatura wewnętrzna / zewnętrzna: 20 ° C / - 15 ° C.
Rozważamy obszar otaczających powierzchni:
- Paul 10 * 10 = 100 sq. m
- Zadaszenie: 10 * 10 = 100 m2. m
- Windows: 1,5 * 1,4 * 12 szt. = 25,2 m2 m
- Ściany: (10 + 10 + 10 + 10) * 5 = 200 m2. m
Za oknami: 200 - 25,2 = 174,8 metrów kwadratowych. m
Wartość odporności termicznej materiałów (wzór):
R = d / λ, gdzie
d - grubość materiału, m
λ jest współczynnikiem przewodności cieplnej materiału, W / [m • ° C].
Obliczamy R:
- Na podłogę (jastrych betonowy 8 cm + wełna mineralna 150 kg / m3 x 10 cm) R (płeć) = 0,08 / 1,75 + 0,1 / 0,037 = 0,14 + 2,7 = 2,84 (m2• ° C / W)
- Dla dachu (płyta warstwowa z wełny mineralnej 12 cm) R (dach) = 0,12 / 0,037 = 3,24 (m2• ° C / W)
- Dla okien (okna z podwójnymi szybami) R (okna) = 0,49 (m2• ° C / W)
- Do ścian (płyty warstwowe z wełny mineralnej 12 cm) R (ściany) = 0,12 / 0,037 = 3,24 (m2• ° C / W)
Wartości współczynników przewodności cieplnej dla różnych materiałów zostały zapisane w książce referencyjnej.
Teraz obliczmy straty ciepła.
Q (podłoga) = 100 m2 * 20 ° C * 1 / 2,84 (m2* K) / W = 704,2 W = 0,8 kW
Q (dach) = 100 m2 * 35 ° C * 1 / 3,24 (m2* K) / W = 1080,25 W = 8,0 kW
Q (okna) = 25,2 m2 * 35 ° C * 1 / 0,49 (m2* K) / W = 1800 W = 6,3 kW
Q (ściany) = 174,8 m2 * 35 ° C * 1 / 3,24 (m2* K) / W = 188,3 W = 5,5 kW
Straty cieplne przegród budowlanych:
Q (ogółem) = 704,2 + 1080,25 + 1800 + 188,3 = 5472,75 W / h
Możesz także dodać straty ciepła do wentylacji. Do ogrzania 1 m3 powietrze od –15 ° С do + 20 ° С wymaga 15,5 W energii cieplnej. Osoba zużywa około 9 litrów powietrza na minutę (0,54 metrów sześciennych na godzinę).
Załóżmy, że w naszym domu jest 6 osób. Potrzebują 0,54 * 6 = 3,24 metra sześciennego. m powietrza na godzinę. Uwzględniamy straty ciepła podczas wentylacji: 15,5 * 3,24 = 50,22 wata.
Łączna strata ciepła: 5472,75 W / h + 50,22 W = 5522,97 W = 5,53 kW.
Po spędzeniu obliczenia inżynierii cieplnej, najpierw obliczamy moc kotła, a następnie przepływ gazu na godzinę w kotle gazowym w metrach sześciennych:
Moc kotła = 5,53 * 1,2 = 6,64 kW (zaokrąglić do 7 kW).
Aby wykorzystać wzór do obliczania zużycia gazu, przeliczymy uzyskany wskaźnik mocy z kilowatów na kilokalorie: 7 kW = 6018.9 kcal. Przyjmujemy sprawność kotła = 92% (producenci nowoczesnych gazowych kotłów podłogowych deklarują ten wskaźnik w granicach 92 - 98%).
Maksymalne godzinowe zużycie gazu = 6018.9 / (8000 * 0,92) = 0,82 m3/ h
Kocioł jest zasilany przez zbiornik gazu lub butlę
Wzór Objętość gazu = Qmax / (Qр * ŋ) jest odpowiedni do określenia zapotrzebowania na różne paliwa, w tym. i skroplony gaz. Na podstawie poprzedniego przykładu otrzymujemy wskaźnik mocy kotła - 7 kW. Jeśli dla takiego kotła wymagane jest 0,82 m3/ h gazu ziemnego, ile wtedy będzie potrzebował propan-butan?
Aby obliczyć, musisz wiedzieć, jaka jest jego wartość opałowa. Beaty wartość opałowa (jest to wartość opałowa) skroplonych węglowodorów w megadżulach - 46,8 MJ / kg lub 25,3 MJ / l. W kilowatogodzinach - odpowiednio 13,0 kW * h / kg i 7,0 kW * h / l.
Sprawiamy, że sprawność kotła gazowego wynosi 92% i obliczamy godzinowe zapotrzebowanie na gaz:
Objętość gazu = 7 / (13 * 0,92) = 0,59 kg / h
Jeden litr skroplonego gazu waży 0,54 kg, na godzinę kocioł spali 0,59 / 0,54 = 1,1 l propanu-butanu. Teraz rozważamy, ile skroplonego gazu zużywa kocioł gazowy dziennie i miesięcznie.
Jeśli kocioł będzie pracował przez 16 godzin, to na dzień - 17,6 litra, na miesiąc (30 dni) - 528 litrów. Typowa 50-litrowa butelka zawiera około 42 litrów gazu. Okazuje się, że w naszym domu o powierzchni 100 m2 528/42 = 13 butli na miesiąc będzie wymaganych.
Zainstalowanie zbiornika gazu jest znacznie wygodniejsze niż wymiana pustych butli na pełne. Wystarczy zatankować pojemnik na gaz na cały sezon grzewczy 2-3 razy.
Jak zminimalizować zużycie gazu
Aby dać mniej pieniędzy na gaz zużywany przez kocioł podłogowy i nie wpaść w zdumienie na widok kolejnej płatności, postępuj zgodnie z tymi zaleceniami.
Po pierwsze, zwróć uwagę na kocioł kondensacyjny - najbardziej ekonomiczny dzisiaj. Jego wydajność sięga 98-100% i więcej. Cena jest wysoka, ale się opłaci i wkrótce się opłaci. Dla każdego modelu przeczytaj recenzje klientów.
Jeśli nie potrzebujesz podgrzewania wody, weź kocioł jednoprzewodowy. W systemie dwuobwodowym 20–25% nie jest dodatkowo potrzebnych na zapotrzebowanie na gaz.
Po drugie, sumiennie izoluj nie tylko ściany, ale także dach, podłogę z fundamentem i piwnicę. Zainstaluj energooszczędne okna z podwójnymi szybami na oknach. Użyj kamery termowizyjnej. Wszystkie punkty zimna powinny zostać odnalezione i wyeliminowane. Przy wejściu do domu (korytarz, hol, korytarz) zbuduj ciepłą podłogę.
Po trzecie, użyj timerów i czujników. Ustawiona temperatura ogrzewania powietrza w pomieszczeniu zostanie automatycznie dostosowana - na przykład akumulatory nagrzeją się w nocy i nieco ostygną w ciągu dnia.
Jeśli zdecydujesz się opuścić dom na tydzień, możesz ustawić system ogrzewania na okres nieobecności do minimum z powrotem do normalnej pracy w momencie przyjazdu. Raz w roku konieczna jest kontrola przy czyszczeniu zatorów i kamienia z wymiennika ciepła, śladów sadzy z palnika, sadzy z komina.
Po czwarte, zainstaluj zasobnik buforowy w systemie grzewczym, w którym będzie zapewniony pewien dopływ chłodziwa (gorąca woda). Dzięki temu „termosowi” zasilającemu akumulator przez chwilę przy wyłączonym kotle, można zaoszczędzić do 20% paliwa.
Po piąte, nie ignoruj właściwej wentylacji. Ciągle uchylone skrzydło okna wyprowadza na ulicę więcej ciepła niż okno szeroko otwarte przez pięć minut.
Wnioski i przydatne wideo na ten temat
Poniższe wideo dotyczy zużycia gazu przez stojące kotły.
Ogrzewanie skroplonym gazem (propanem). Zużycie paliwa, osobiste doświadczenie:
Zużycie gazu przez podłogowy kocioł gazowy HOT SPOT 12 kW (opinia użytkownika):
Gaz jest popularnym zasobem energetycznym, problem oszczędzania zarówno samego zasobu, jak i sposobu jego opłacenia nie traci na znaczeniu.
Rozsądne zużycie gazu to dobry ekonomiczny kocioł, profesjonalna instalacja systemu grzewczego i walka z utratą ciepła. Wysoka wydajność urządzenia jest gwarancją długoterminowych oszczędności na kosztach gazu.
Jeśli wątpisz w dokładność niezależnych obliczeń, poproś o pomoc wykwalifikowanego specjalistę, który zna najmniejsze niuanse formuł. Jego autorytatywna opinia uchroni cię przed błędami zarówno na etapie projektowania systemu grzewczego, jak i podczas jego działania.
Zastanawiam się nad przeniesieniem domu na ogrzewanie gazowe. Wiele osób pisze, że jest to znacznie bardziej opłacalne, ale prawie wszędzie indziej jest to, ile „dużo”, z liczbami. Przydatne rzeczy.
Cześć Leonid. A jak ogrzewasz teraz dom: kocioł na paliwo stałe, piec lub prąd? Zadaję to pytanie, aby zrozumieć, co mimo wszystko porównać, przeprowadzić obliczenia. Byłoby miło, gdybyś wskazał również powierzchnię domu, bardzo ważne jest również podanie dokładnych danych.
Porównajmy ogrzewanie z gazem i elektrycznością. Dam ci gotowy przykład mieszkania o powierzchni 36 m², a tam sam dokonasz niezbędnych obliczeń, zastępując dane.
W mieszkaniu o powierzchni 36 m² zainstalowano konwektory elektryczne w każdym pomieszczeniu do ogrzewania. Miesięczne zużycie energii na samo ogrzewanie wyniosło 750 kW.
Podobnie jak w przypadku podobnego mieszkania w okolicy, ma gazowy jednokierunkowy kocioł gazowy bez kondensacji z kominem współosiowym. Maksymalna moc urządzenia wynosi 7 kW. Przez miesiąc taki kocioł zużywa 190 m3 gazu.
Teraz obliczenia, taryfy regionu moskiewskiego:
1) Mieszkanie jest ogrzewane elektrycznie - 3,89 x 750 = 2917,5 rubli.;
2) Mieszkanie jest ogrzewane gazem - 5,7 x 190 = 1083 rubli.
Jak widać, ogrzewanie gazem wychodzi prawie trzy razy taniej. Załączę również tabelę dotyczącą kosztów materiałów, wyposażenia i instalacji.