Газгольдер для частного дома. Плюсы и минусы

Газгольдер – название было заимствовано с английского языка. Gas – газ и holder – держатель, обладатель. Под громким наименование скрывается всего навсего, резервуар хранения газообразного вещества. Чаще всего, жильцы частных домов в подобные емкости закачивают и хранят: природный или сжиженный газ. Отопительные системы, в составе которых установлены твердотопливные или работающие на дизельном сырье котлы, часто могут не устраивать домовладельцев из-за трудоемкого обслуживания.

Альтернативой в таком случае, служит высокотехнологичный газовый котел, но что делать, когда магистральный газопровод слишком удален от вашего жилища, или и вовсе отсутствует? На помощь приходит газгольдер. Применение такого устройства совсем не редкость в современном мире. Правильно подобранный газгольдер в зависимости от объема и соответствующего расхода газа котловым оборудованием, способен обеспечивать загородный дом топливом требуя пополнения всего два раза в год.

Газгольдер что это такое?

Газгольдер не что иное, как , емкость призванная хранить в себе сжиженный природный газ. Если хотите, это такая огромная зажигалка. В мире, применение газгольдера в хозяйстве – совершенно обычное дело. Рачительному хозяину и в голову не придет тянуть ветку от магистрального газопровода в несколько километров.

Широкое распространение газгольдер находит в Европе, где к ресурсам относятся экономно и традиции автономной газификации крепко засели в умах домовладельцев. Часто такой большой баллон можно встретить на горнолыжных курортах, или северных территориях где нет возможности протянуть магистральный газопровод по геологическим или экономическим соображениям.

Автономная газификация, вовсе не безысходность. Это вполне здравое, взвешенное и распространенное решение во всем мире. В Европейском союзе, например только Польша, насчитывает более 100 тысяч подобных вариантов газового снабжения. Установка газгольдера способствует ощутить домовым хозяйствам, привилегии от использования сжиженного газа в быту, таких как: удобство и экономические выгоды.

В настоящее время, на конец 2017 года, правила эксплуатации газгольдера на территории РФ регламентируют регистрацию установленного оборудования в Ростехнадзоре, в случае принадлежности его к юридическому лицу. Если оборудование принадлежит физическому лицу и устанавливается на частной территории, подобного регламента требований к регистрации отсутствует. Конечно, стоит понимать, что владелец за все отвечает самостоятельно.

Газгольдер устройство

Различают газгольдеры по принципу хранения газообразного вещества и делят на два типа: с переменным и постоянным объёмом. В переменном типе, газ сохраняется при давлении равному атмосферным значениям. Объем такого контейнера линейно изменяется в зависимости от наполнения или опустошения, а необходимое давление создается специальным колоколом в цилиндрическом бассейне наполненного водой или поршнем в сухих системах.

Второй тип: газгольдер постоянного объёма. То есть это емкость, которая не меняет внутренний объем от количества закаченного газообразного вещества. Как правило, выглядят они как цилиндрический резервуар. Главное их достоинство, применяемые для их изготовления современные материалы способные содержать внутри себя газ под давлением в 1,8 МПа.

Газгольдер зачем нужен?

В целях экономии своих расходов и получения большей прибыли, застройщики не охотно протягивают магистрали к новостройкам. Владелец частного дома, может задуматься в таком случае об автономной газификации своего жилья. Если магистраль значительно удалена, альтернативным решением становится газгольдер. Зачем это нужно? По трем причинам: удобство, экономичность и экология. Конечно, отапливать дом можно углем, мазутом, дизельным топливом или даже дровами.

Если из перечисленного есть варианты сравнимые по стоимости, то точно не экологические. Что касается экономики, то если учесть, что цена килограмма сжиженного газа на момент 2017 года составляет около 30 рублей ( в среднем =0,5 доллара). Восьми месячный отопительный сезон для дома площадью в 150 метров кв. потребует от 3000 до 4000 килограмм.

Таким образом, суммарные финансовые затраты на отопление, подогрева воды до горячего состояния и приготовления пищи, приближаются к 90 -120 тысячам рублей в год. Или 7 – 10 тысяч рублей в месяц, за полную энергетическую независимость. Впрочем, оговоримся, что фактическая сумма затрат зависит от материалов постройки дома, примененных утеплителей и площади.

Газгольдер правила размещения на участке

Система автономного отопления с использованием газгольдера на сегодняшний день требует больших разовых капиталовложений. Именно поэтому, газгольдер для частного дома с площадью менее 150 квадратов использовать не целесообразно, ввиду долгой окупаемости проекта.

Основой газификации объекта является газгольдер. Или как мы выяснили, хранилище сжиженного газа. Доставка газа осуществляется специальными газовозами, которые закачивают его в резервуар. Объем нужного газгольдера рассчитывают исходя из размеров дома.

Практика показывает, что обычное бытовое использование ограничивается размером в пределах 2,5 – 5 кубических метров. Резервуар закапывают в землю, на определенном расстоянии от дома так, чтобы заправка газгольдера осуществлялась беспрепятственно, и газовоз имел возможность припарковаться не испытывая сложностей .

Важна также глубина закладки емкости. Отдавать предпочтение следует производственным компаниям , которые изготавливают газгольдер с учетом глубины промерзания. Конструкция должна иметь высокую горловину.

Обращаем ваше внимание, что европейские производители не всегда делают высокую горловину, так как в ней нет необходимости в южных широтах. Мы можем только позавидовать, далеко не вся Европа знакома с понятием как “глубина промерзания”.

Многие потребители покупают емкость без горловины, экономя небольшую сумму денег, а потом, столкнувшись с трудностями, начинают их героически преодолевать. После установки, углубить газгольдер не простая и затратная задача, а нарастить горловину становится сложнее во много раз дороже.

В любом случае, оставить газгольдер у поверхности не получится. Физические свойства пропан-бутана не позволяет обеспечить качественную эксплуатацию устройства при отрицательных температурах не давая сжиженной фазе эффективно испарятся.

Кроме того, обращайте внимание на срок службы емкости. Часто газгольдер с отсутствием горловины имеет ограничение по сроку службы и не превышает 20 лет. По истечению этого времени, емкость просто подлежит замене, так как нет возможности ее диагностирования.

Зарывают газгольдер в горизонтальном положении. Таким образом преследуется две цели. Во первых гораздо легче вырыть яму и обеспечить не дорогостоящий монтаж конструкции. Во вторых, расширяется поверхность испарения газа. Испарение происходить естественным путем, и его количества хватает обеспечить паровой фазой газа загородный дом. В противном случае, пришлось бы использовать отдельные механизмы – так называемые испарители.

Газгольдер безопасность

Газгольдер, не сильно отличается от обычного бытового баллона, разве,что размерами. Отзывы владельцев указывают на неприхотливость оборудования в целом. Наполнение газом точно также, как и баллона, не должно превышать 85% от своего объема.

Испаряясь, газовая фаза заходит по газоводу в дом и питает отопительные, водогрейные и другие газовые приборы. Обязательным принципом безопасности во время эксплуатации становится использование группы специальных устройств, контролирующих утечки газовой смеси. Термозапорные клапаны при возникновении пожара, блокируют подачу газа в дом.

Сигнализаторы загазованности в паре с электромагнитным клапаном во время утечки и концентрации газа в размере 0,4% подает импульс на клапан и полностью блокируют подачу газовой смеси на все приборы в доме.

Чувствительный газоанализатор устанавливается у самого пола, где будет скапливаться возможная утечка, от него провод отходит на клапан зафиксированный на газоводе. Критическая концентрация пропан-бутана начинается от 2% содержания его в воздухе. Стоит такая пара не дешево, но это разумная цена, за полную безопасность.

Газгольдер для частного дома плюсы и минусы

Преимущества владения газгольдером в личном хозяйстве очевидны, нам лишь остается констатировать факты:

Плюсы

• автономия – потребление газовых ресурсов становится доступным для вас в полном объеме. Ваша личная газопроводная система не зависит от давления в магистралях. Вам не страшны аварии общего газопровода. Кроме того, подобное оборудование существенно влияет на капитализацию вашего жилища;

• экологическая составляющая – хотите в своем загородном доме ходить по белоснежному снегу, поскрипывая на дорожках? Тогда срочно отказывайтесь от мазута, солярки и угля. Почти полное отсутствие серных соединений в сжиженном газе, и его полное сгорание при достаточном количестве воздуха, гарантируют вам белоснежный снег и чистый воздух. Если даже, газгольдер выйдет из строя, и газ вырвется наружу, то ничего жуткого не произойдет. Сжиженный газ быстро переходит в паровою фазу и испаряется в атмосферу. Вам не стоит беспокоится о нанесении вреда почвенному покрову или саженцам;

• увеличенный срок эксплуатации всего вашего хозяйства. Котельное оборудование работающее на газовом топливе всегда имеет неоспоримое преимущество в виде долгого срока службы перед твердотопливными или жидкотопливными котлами. Дело в том, что отсутствие серы, благоприятно сказывается на взаимодействии с металлом. Не имея реакции с серой, газовое оборудование будет работать верой и правдой на 30% дольше, по сравнению с традиционными отопительными агрегатами;

• сгорание без запаха – современное газовое оборудование повсеместно располагается в квартирах многоэтажек. Процессы сгорания голубого топлива в устройствах протекают без выделения резких запахов, а вредные продукты выводятся наружу при помощи дымохода.

Минусы, которые нам может подарить газгольдер не столь очевидны. В большей части все они связаны так или иначе с возрастающей финансовой нагрузкой на домовладение:

Минусы

• Цена – финансовые затраты на полный комплекс услуг подключения газгольдера, что называется “под ключ”, обойдется владельцу начиная от 3 500 $. Дополнительно придется покупать регулировочные клапана, газоанализаторы и прочие приборы учета. Обеспечение подъезда газовоза, чтобы доставка газа и заправка газгольдера осуществлялась беспрепятственно. Прибавьте сюда еще ежегодное обслуживание;

• Повышенная ответственность – газ находящийся в резервуаре является взрывоопасным веществом. Следует помнить о мерах безопасности и по возможности закапывать газгольдер в землю с максимальным удалением от жилых построек. Минимальным расстоянием считается 10 метров, глубина как правило, соответствует нижнему уровню промерзания грунта. Как мы писали выше, ограничивайтесь заполнением резервуара хранения не более 85%.от объема. Помните, газ вещество способное расширяться, особенно в летний период.

• Регламентная проверка – газгольдер требует регулярного сервисного обслуживания. С учетом паспортных данных резервуаров, согласно действующим правилам и стандартам к обслуживанию допускаются только специально подготовленные лица, прошедшие аттестацию. Необходимо постоянно отслеживать всю систему на предмет утечки газа. Следить за количеством его в резервуаре, чтобы не попасть в ситуацию пустого бака с последующей остановкой системы отопления. Помощником в решении многих задач может стать телеметрический модуль. Как вы догадываетесь это удовольствие не бесплатное,но установка отслеживает и передает информацию о состоянии оборудования по сети интернет или сотовой связи;

• конденсатные образования – внутри газгольдера происходит испарение, частицы выпадают на стенки в виде конденсата, процесс разрушает оборудование и может постепенно вывести из строя резервуар.

Автономная газификация и газоснабжение частного дома – смотрим видео:

Расход газа из газгольдера на отопление: как рассчитать + советы по минимизации

Общеизвестно, что для обогрева домов и дач с постоянным или длительным проживанием всё более широкое использование находят газгольдеры. Не подлежит оспариванию и то, что большую долю в бюджете при отоплении дома составляет стоимость топлива. В нашем случае это сжиженный газ.

Поэтому рачительный хозяин дома должен знать, как правильно вычислить расход газа из газгольдера на отопление, уметь спрогнозировать интервалы между заправками. Это актуально еще и потому, что доставка газа, как транспортная услуга, имеет свою довольно весомую цену.

Мы в доступной форме поможем вам самостоятельно рассчитать потребление сжиженного газа для обогрева жилища в системах газоснабжения с газгольдером. Эти знания актуальны при проектировании строительства нового дома и планировании реконструкции существующей системы теплоснабжения. Правильно проведенные расчеты позволят контролировать потребление газа и снижать затраты на него.

Факторы влияющие на расход газа

Газгольлдер имеет вид объемного резервуара, который заполняется сжиженным углеводородным газом (СУГ). Это смесь двух газов — пропана и бутана.

Хранение газа именно в таких резервуарах, с дальнейшим его использованием для отопления дома, может быть обусловлено следующими факторами:

• отсутствие возможности врезки в магистральную газовую трубу или высокая стоимость такого подключения;
• постоянные и нерешаемые газовыми службами проблемы с давлением газа в центральном трубопроводе.

Для нормального функционирования большинства газовых котлов давление газа в трубопроводе должно составлять не менее 35 мбар. Эта норма часто не выдерживается в магистральных газопроводах и составляет всего лишь от 8 до 22 мбар.

Для определения объема сжиженного газа в резервуаре существуют механические уровнемеры или более современные дистанционные системы телеметрии. Такое оборудование может поставляться в комплекте с резервуаром или приобретается отдельно. Усредненный среднесуточный расход газа можно определить и по разности показаний газового счетчика, при его наличии.

Но, более точный ответ на вопрос, на сколько газа в газгольдере хватит для отопления жилья, каков его расход и как свести к минимуму затраты на него, помогут математические расчеты. И это несмотря на то, что объективно такая калькуляция будет носить усредненный характер.

Следует учитывать, что на расход газа оказывают влияние следующие факторы:

• климат региона и роза ветров;
• квадратура дома, количество и степень теплоизоляции окон и дверей;
• материал стен, кровли, фундамента и степень их утепления;
• количество жильцов и режим их пребывания (постоянно или периодически);
• технические характеристики котла, использование дополнительных газовых приборов и вспомогательного оборудования;
• количество радиаторов отопления, наличие теплого пола.

Эти и другие условия делают расчет расхода топлива из газгольдера величиной относительной, которая основывается на средне принимаемых показателях.

Расчет мощности газового котла

Основную долю в потреблении топлива составляет обогрев. Важным параметром любого дома или квартиры, влияющим на объем затрачиваемого на отопление газа, является показатель тепловых потерь. Задача отопления как раз и состоит в том, чтобы эти потери корректно компенсировать, создавая условия для комфортного проживания.

За эталон для расчетов примем дом, расположенный в местности со средним климатом, находящийся в удовлетворительном состоянии и утепленный в соответствии с технологией. Площадь дома 80 м 2 .

Определить средние значения теплопотерь и мощность котла можно по квадратуре площади.

Формула имеет вид:

Q = S × Рр /10, где

Q — расчетные тепловые потери (кВт);

S — площадь помещений, которые отапливаются (м 2 );

Рр — удельная мощность газового котла (кВт/м 2 ) — мощность на каждые 10 м 2 .

Удельная мощность на обогрев площади 10 м 2 уже примерно установлена, с учётом поправок для регионов с разным климатом. Для нашего эталонного дома, расположенного, например, в Подмосковье, Рр = 1,2 — 1,5 кВт.

С учетом площади дома 80 м 2 , оптимальная мощность отопительной системы будет иметь следующее значение:

Q = 80 × 1,2 / 10 = 9,6 кВт.

Несмотря на упрощенность, эта формула отражает наиболее точные результаты.

Часто для удобства в проведении расчетов за значение удельной мощности принимается единица. Исходя из этого, мощность отопительной системы берется из расчета 10 кВт на 100 м 2 площади обогрева.

Вторым вариантом, но принимаемым с большей степенью погрешности, является расчет затрат тепловой энергии на теплопотери здания по кубатуре — объему обогреваемых помещений. В зависимости от климатического пояса на отопление одного кубометра помещения с высотой потолков до 3 м отводится 30 — 40 Вт.

Расчет расхода газа из газгольдера

Расчет потребления на отопление используемой в системе теплоснабжения дома смеси из газохранилища имеет свои особенности и отличается от расчета расхода магистрального природного газа.

Прогнозируемый объём расхода газа рассчитывается по формуле:

V = Q / (q × η), где

V — рассчитываемый объем СУГ, измеряемый в м³/ч;

Q — расчетные тепловые потери;

q — наименьшее удельное значение теплоты сгорания газа или его калорийность. Для пропан-бутана это значение составляет 46 МДж/кг или 12,8 кВт/кг;

η – КПД системы газоснабжения, выраженный в абсолютном значении к единице (КПД/100). В зависимости от характеристик газового котла, КПД может быть в пределах от 86% — для самых простых, до 96% — для высокотехнологичных конденсационных агрегатов. Соответственно, значение η может составлять от 0,86 до 0,96.

Предположим, что систему отопления планируется оснастить современным конденсационным котлом с КПД 96%.

Подставляя в исходную формулу принятые нами для расчёта значения, получаем следующий усреднённый объём расходуемого на отопление газа:

V = 9,6 / (12,8 × 0,96) = 9,6 /12,288 = 0,78 кг/ч.

Поскольку за заправочную единицу СУГ принято считать литр, необходимо выразить объём пропан-бутана в этой единице измерения. Для подсчёта количества литров в массе сжиженной углеводородной смести необходимо килограммы поделить на плотность.

Физика перехода СУГ из жидкого в парообразное (рабочее) состояние такова: пропан закипает при минус 40 °С и выше, бутан — от 3 °С со знаком минус. Соответственно, смесь 50/50 начнёт переходить в газообразную фазу при температуре от минус 20 ° С.

Для средних широт и заглубленного в земле газгольдера таких пропорций достаточно. Но, для того чтобы обезопасить себя от лишних хлопот, оптимальным в зимних условиях будет использование смеси, как минимум, с 70% содержанием пропана – «зимний газ».

Принимая за расчетную плотность СУГ, равную 0,572 т/м 3 – смесь пропан/бутан 70/30 при температуре — 20 °С), нетрудно посчитать расход газа в литрах: 0,78 / 0,572 = 1,36 л/ч.

Суточное потребление при таком отборе газа в доме составит: 1,36 × 24 ≈ 32,6 л, в течение месяца — 32,6 × 30 = 978 л. Поскольку полученное значение рассчитано для наиболее холодного периода, то с поправкой на погодные условия его можно поделить пополам: 978/2 = 489 л, в среднем за месяц.

В местности, которую мы взяли для примера (Подмосковье), такой период в среднем составляет 214 суток.

Расход газа на обогрев в течение года при подсчете составит: 32,6/2× 214 ≈ 3488 л.

Выбор оптимального по расходу газгольдера

Газгольдер — дорогостоящее оборудование, которое приобретается и устанавливается не на один год. От правильного его выбора, во многом зависит не только эффективность работы домовой системы отопления. От типа и вида хранилища для сжиженного газа могут косвенно зависеть затраты на отопление.

Сравнение наземных и подземных газгольдеров

Наземный газгольдер является более дешевым вариантом автономной газификации. Такие резервуары, как правило, меньше по объему и при их установке не требуется выполнение дорогостоящих земляных работ.

Но, при использовании наземных газовых резервуаров для нужд отопления зимой необходимо учитывать то, что испарение пропан-бутановой смеси в этот период будет снижено и возможны проблемы с давлением газа.

Снизить температурный порог перехода СУГ в газообразную фазу топлива можно, конечно, за счет большего содержания в смеси пропана. Но это повлечет дополнительные расходы, так как такой газ дороже бутана.

Подземные газгольдеры являются наиболее популярными хранилищами для СУГ.

Глубина погружения емкости должна быть такой, чтобы слой грунта над ней был не менее 0,6 м. Это обезопасит хранилище от промерзания и механических повреждений.

Вертикальный или горизонтальный газгольдер

Заглубленные газгольдеры по форме бывают двух типов:

Эти емкости отличаются друг от друга не только исполнением, но и функционально — площадью поверхности сжиженной смеси, называемой «зеркалом испарения».

Вертикальные хранилища чаще используются в автономных газовых системах небольших по площади домов или дач, если не требуется их полноценного отопления зимой.

Особенности мобильного газгольдера-прицепа

Решить проблему отопления и создания комфортных бытовых условий зимой на дачах с временным проживанием, строящихся объектах, там, где оборудование газового хранилища нецелесообразно или технически не возможно, позволяет мобильный газгольдер.

Это оборудованный на прицепе резервуар, емкостью 500-600 л. На сколько времени хватит такого газгольдера вместимостью 600 литров можно спрогнозировать, приняв усреднено используемый норматив — 30-40 л сжиженного газа на 1 квадратный метр помещения.

Следует понимать, что эксплуатация мобильного газгольдера, как резервуара наземного типа, в зимний период или в северных районах потребует утепления и принудительного обогрева бака. По этой причине прицепной газгольдер не совсем приемлемый вариант отопления.

Как подобрать газгольдер по объему

Из типовых подземных газгольдеров оптимально применимы для загородных домов и коттеджей резервуары с объемами на 2700 л и 4850 л.

При выборе типоразмера газового хранилища необходимо учитывать следующие факторы:

1. При постоянном проживании в доме с автономным отоплением заправлять резервуар желательно дважды в год. Это обусловлено разной концентрацией бутана и пропана в смесях, предназначенных для использования летом и в зимний период.
2. Резервуар должен заполняться сжиженной фазой на 85%. Оставшийся свободный объем в хранилище — это паровая подушка для углеводорода в фазе испарения.

Поэтому, ведя подсчет, на сколько может хватить газа в газгольдере емкостью на 2700 л или в газохранилище других размеров, необходимо учитывать, что паспортный общий объем газгольдера и его заправочный объем — это не одно и то же.

Произведенный нами расчет средних значений отбора сжиженного газа из газгольдера и общепринятые нормы позволяют определить периодичность заправки газгольдеров. При среднем годовом расходе 30 л газа на 1 м 2 отапливаемой площади, заправки сжиженного газа объёмом 2295 л в резервуаре на 2700 л для дома 100 м 2 будет достаточно на протяжении 9 месяцев.

По такой же методике, но для дома 150 м 2 , считаем, на сколько хватит СУГ в системе отопления от газгольдера на 4850 л. В течение года расходуется 4500 л, поэтому заправочного объема 4122 л хватит на отопление дома в течение 10 месяцев.

Из подсчетов видно, что заправку придется производить два раза в год. И это экономически оправдано за счёт использования «летнего» и «зимнего» СУГ.

Советы по экономии газа

Уменьшить расход газа из газгольдера можно выполнением следующих энергосберегающих мероприятий:

• утепление стен, кровли, чердака, перекрытия подвального помещения;
• замена старых оконных блоков на современные стеклопакеты с непромерзающим профилем;
• оптимальная настройка параметров котла;
• установка на отопление энергоэффективного газового котла конденсационного типа;
• использование коллекторной системы отопления, имеющей более высокий КПД и возможность регулировать подачу теплоносителя на каждом отопительном приборе;
• оснащение батарей отопления терморегуляторами.

Хороший эффект по экономии газа достигается за счёт установки контроллеров, автоматизирующих процесс управления подачей тепла.

Более того, современные контроллеры — это, как правило, умные приборы, при помощи которых можно удаленно управлять котлом с мобильного телефона.

Недорогой альтернативой таким устройствам с дистанционным управлением являются программируемые или суточные термостаты, которые также позволяют экономно расходовать энергию.

Современным решением экономии газа из автономного хранилища является система «умный дом».

Функцию управления климатом в доме можно установить отдельно или интегрировать в общий набор «полезностей».

Такие технологии дают возможность экономно расходовать газ на отопление в течение суток в отдельных помещениях. Можно настроить систему на работу в режиме протапливания при отсутствии жильцов и дистанционно, перед приездом домой, включить полноценное отопление.

Главная проблема внедрения системы климат-контроля «умного дома» — это относительно высокая цена вопроса и необходимость проектирования до выполнения работ по монтажу системы отопления.

Выводы и полезное видео по теме

Интересная методика подсчета расхода газа на отопление и советы по снижению затрат на него:

Совет специалиста по экономически целесообразному выбору объёма газгольдера:

9 советов по уменьшению расхода газа, используемого на отопление дома:

Необходимо понимать, что все расчеты, которые мы предлагаем применять при использовании газа из газгольдера, довольно условны. Определить и спрогнозировать точно, какое количество сжиженного газа будет израсходовано за конкретный период, не сможет даже специалист.

Но приведенная методика, основанная на практике эксплуатации автономных газовых систем, выводит достоверные усреднённые значения газопотребления.

Эти расчеты и приведенные полезные советы дадут возможность правильно выбрать оптимальный газгольдер и планировать периодичность его заправок.

Если у вас есть опыт использования газгольдеров для отопления, пожалуйста, поделитесь им с нашими читателями. Расскажите о тонкостях использования такого оборудования. Пишите свои комментарии, задавайте вопросы – блок для связи расположен ниже.