Как правильно рассчитать расход газа на отопление дома 100 м2

Обогрев дома при помощи природного газа считается наиболее удобным и экономичным для потребителя. Экономичность обеспечена сравнительно низкой стоимостью газа и высоким КПД современных отопительных котлов. От мощности и эффективности котла зависит конечный расход голубого топлива и как следствие – финансовые затраты домовладельца.

Что влияет на потребление газовой смеси

На расход газа влияют следующие факторы:

• климатические особенности в регионе, где предполагается использовать оборудование
• конструкция постройки, его объем и архитектура
• теплопотери дома, которые рассчитываются исходя из теплопроводности
• строительных материалов
• качество утепления несущих наружных стен дома
• Мощность и КПД котла

Мощность котла рассчитывается в соответствии с нормативными требованиями для каждого помещения дома в отдельности, с учетом всех вышеперечисленных факторов. Данные расчеты достаточно сложны и производятся на этапе проектирования отопительной системы здания.

Еще один способ экономии газа, это установка калорифера на приточную вентиляцию. Для расчета калорифера можно воспользоваться нашим калькулятором.

Рекомендованная мощность котла всегда выше расчетных показателей, необходимых для обогрева конкретного дома. Например, если в документации рекомендуется использование котла, мощностью 15 кВт, то системе отопления реально требуется 10-12 кВт тепловой мощности. Именно реальные данные необходимо использовать при расчетах расхода газа.

Счетчик потребления

Для приблизительных расчетов можно воспользоваться упрощенным методом, где для обогрева 10 м 2 частного дома требуется 1 кВт тепловой мощности, вырабатываемой теплогенератором.

Пример для централизованного отопления

Для того чтобы рассчитать расход газа при отоплении необходимо воспользоваться достаточно простой формулой.

V – потребление топлива м 3 /ч;
Q – расчетная тепловая мощность, необходимая для обогрева дома;
Hi – низшее значение удельной теплоты при сгорании топлива. В соответствии со стандартом DIN EN 437, для топлива марки G 20 данное значение равно 34,02 МДж/м 3 .
КПД – коэффициент полезного действия котлоагрегата, значение которого показывает эффективность использования тепловой энергии, выделенной при сгорании газовой смеси, на подогрев теплоносителя.

Исходные данные: площадь дома 100 м 2 , рекомендованная мощность теплогенератора 10 кВт. КПД котлоагрегата 95%.

1. Первое, что нужно сделать – это перевести джоули в ваты. Для этого нужно знать, что 1 кВт = 3,6 МДж. Для газа марки G 20 теплота сгорания будет равна 34,02/3,6 = 9,45 кВт.
2. Значение 10 кВт – это то количество тепла, которое потребуется для обогрева дома в самых неблагоприятных условиях. В остальное время отопительного сезона, требуется значительно меньше мощности для обогрева дома. Исходя из этого, для корректных расчетов необходимо использовать половину от рекомендованной мощности. В нашем случае половина — это 5 кВт.

Подставляем полученные данные: V= 5 / (9,45 х 0,95) Итого: расход газа на отопление дома 100 м 2 составляет 0,557 м 3 /ч. Исходя из полученных данных, несложно рассчитать потребление магистрального газа в сутки и за весь отопительный сезон, который в большинстве регионов России длится 7 месяцев.

• За 24 часа 0,557 х 24 = 13,37 м 3 ;
• За 30 дней 13,37 х 30 = 401,1 м 3 ;
• За 7 месяцев (отопительный сезон) 401,1 х 7 = 2,807,7 м 3 .

Зная тарифы на оплату кубометра «голубого топлива» можно достаточно точно рассчитать финансовые затраты на отопление за расчетный период.

Отступив от темы, хотим сообщить, что нами были подготовлены сравнительные обзоры по газовым котлам. Ознакомиться с ними вы можете в следующих материалах:

Пример расчета для автономного обогрева здания

Газгольдер для частного дома

Для того чтобы реально оценить потребление сжиженной пропан-бутановой смеси, а вместе с тем и свои финансовые затраты на обогрев постройки, можно произвести несложный расчет, основанный на предоставленной формуле. Для примера, возьмем уже рассмотренное нами условное строение, площадью 100 м 2 , КПД теплогенератора 95%.

1. Для простоты расчетов переведите значение выделяемой теплоты при сгорании топлива из килограммов в литры: 45,2 х 0.524 = 23,68 МДж/л.
2. Переведите джоули в более понятные простому обывателю ватты: Напомним, что 1 кВт = 3,6 МДж. Итого: 23,68: 3,6 = 6,58 кВт/л.
3. Для корректного расчета принимайте 50% от рекомендованной мощности котлоагрегата. 50% от 10 = 5 кВт.

Итак, при отоплении дома газовыми баллонами, расход топливной смеси G 30 составит V= 5 / (6,58 х 0,95); V = 0,8 л/ч.

За сутки, отопление загородного дома баллонным газом потянет за собой расход последнего: 0,8 х 24 = 19,2 литра.

• За месяц: 19,2 х 30 = 576 л;
• За отопительный сезон (в среднем 7 месяцев) – 576 х 7 = 4032 л.

Тем, кто интересуется количеством баллонов нужно воспользоваться следующей схемой расчета: Известно, что емкость стандартных пропан-бутановых баллонов составляет 50 л. В целях безопасности их заправляют не более чем на 85%, что является 42.5 л. Теперь несложно подсчитать количество баллонов, которое понадобиться:

• За месяц 576 / 42,5 = 13–14 шт.
• За отопительный сезон 4032 / 42,5 = 95 – 100 шт.

Как расчитать расход газа на отопление дома

Отопление газом – одно из самых оптимальных и выгодных. Выбрав его, нет необходимости заготавливать дрова и брикеты перед каждым зимним периодом. Однако перед покупкой отопительного газового котла следует приблизительно знать, каков будет расход теплоносителя. Рассчитываемое значение может зависеть от множества факторов:

• Размер жилых площадей
• Используемые при возведении каркаса стройматериалы
• Качество утепления поверхностей (пол, потолки, стены)
• Мощность отопительного оборудования

Рассчитать расход газа на отопление дома необходимо не только для сравнения экономической выгоды при использовании других источников тепловой энергии. Появится возможность определить, какие меры следует предпринять для сокращения затрат на энергоноситель и их рентабельность.

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:

[месячный расход] = [мощность]*[среднее количество суток в месяце]*[часы в сутках]

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:

[расход за сезон] = [месячный расход]*[продолжительность отопительного сезона]

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:

[затраты на отопление] = [расход за сезон]*[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

Рассчитываем количество газа в баллонах

Никто не оспорит, что использование подаваемого централизовано природного газа удобно и выгодно. Однако не всегда около дома пролегает соответствующая магистраль, поэтому приходиться рассчитывать расход газа на отопление дома в баллонах.

Если использовать сжиженный газ в баллонах в качестве основного энергоносителя, рассмотренный ранее расчет не подходит. Основная причина – он будет потребляться в большом объеме. Тем не менее, котельная установка на сжиженном газе проще в эксплуатации и значительно выгоднее оборудования, работающего на твердотельном топливе, электричестве.

Сжиженный газ хранится в специально предназначенных емкостях: газовых баллонах или газгольдерах. К одному котлу необходимо подключение 3-х и более баллонов. При этом располагаются емкости в отапливаемых помещениях. Падение давления ведет к снижению температуры, которое следует компенсировать.

Чтобы произвести расчет, необходимо знать несколько физических характеристик рассматриваемого топлива. Для сжиженного газа значимыми являются:

• Плотность – 0.52 кг/л
• Удельная теплота сгорания – 23500 кДж/л

Вместимость одного баллона составляет, как правило, 50 л. Однако его заполнение в целях безопасности производится не более чем на 80%. Таким образом, внутрь помещается около 40-42 л сжиженного газа.

Затем необходимо определиться со стоимостью одного литра газа. Узнать ее можно поделив объем (42 л) на стоимость заправленного целиком баллона (около 680-700 рублей). Получаем около 16-18 рублей за литр. Если используется газгольдер, его заправка обходится в аналогичную цену.

Определив стоимость одного литра газа, можно посчитать его расход в течение отопительного сезона и денежные затраты:

• Если сжечь литр газа, можно получить тепловой энергии около 6.5 кВт
• Приняв во внимание КПД котельного оборудования, равное 90%, и учитывая стоимость литра газа, получает стоимость 1 кВт тепловой энергии – около 2.5-2.8 рубля
• Чтобы отопить дом площадью до 100 квадратных метров, потребуется выработать около 18 тысяч кВт/ч энергии, умножив которые на полученную ранее стоимость одного кВт вычислим общие затраты на сжиженный газ – около 47.35 тысяч рублей

Если поделить общую стоимость на цену одного баллона, получим потребность на отопительный сезон около 60 емкостей вместимостью 45-50 литров.

Как снизить затраты на газ

Посчитанный расход газа на отопление дома не затрагивает затраты, связанные с горячим водоснабжением или использованием для приготовления пищи газовой плиты. Чтоб реальная цифра была незначительно больше или вовсе меньше, рекомендуется подумать о принятии мер, которые позволят сэкономить средства. Среди наиболее распространенных можно отметить:

• Утепление кровли
• Утепление стен
• Замена старых окон на новые

Одним из слабых мест в частном доме является кровля. Горячий воздух, поднимаясь вверх, будет сменяться более холодными массами с чердачного помещения, если ему будут «открыты» туда пути.

Самый легкий и недорогой метод предотвратить потерю тепла – настелить на чердачном помещении минеральные утеплители (продаются в виде рулонов или плит). Они без особого труда укладываются между стропилами, не требую дополнительной фиксации или отделки.

Подробную инструкцию по утеплению крыши вы можете прочитать здесь

Более 45-50% тепла уходит из дома через щели в стенах. Вот почему столь важно качественно утеплить их, воспользовавшись любым предпочтительным теплоизоляционным материалом, предлагаемым рынком.

Самый простой способ утеплить стены – воспользоваться обычным пенопластом или его более современными разновидностями, например, экструдированным пенополистиролом. Закрепив плиты на стене, они могут быть легко и быстро обшиты сайдингом или оштукатурены.

С подробным руководством по утеплению стен снаружи вы можете ознакомится в нашей прошлой статье

Замена старых окон

Старые окна являются «открытыми дверями» для дорогостоящего нагретого воздуха. Специалисты утверждают, что через них утекает около 20-30% тепла, которое сменяется холодными воздушными потоками.

Можно перед каждым отопительным сезоном заклеивать все щели, однако в этом случае придется столкнуться с постоянными хлопотами. Экономия будет, но она весьма призрачная по сравнению с достигаемой путем установки новых ПВХ-моделей.

Прочие популярные методы

Стоит обратить внимание, насколько современное оборудование для отопления газом установлено. Более новые и многофункциональные котлы характеризуются большим КПД. Не будут лишними такие дополнения, как насос циркуляции, датчик температур.

Стоит поразмыслить и соорудить гидрострелку, от которой будут прокладываться трубы к каждому отопительному прибору. Установив в каждой комнате температурных датчик и программируемое устройство, система будет самостоятельно определять, когда и как сильно прогревать контролируемое помещение.

Каждую батарею рекомендуется оснастить термоголовкой. Чтоб стена за отопительным прибором не поглощала тепло, можно закрепить на поверхности отражающий фольгированный экран. Мебель не должна мешать свободной циркуляции воздушных потоков около радиаторов.

В квартире рекомендуется поставить индивидуальный газовый счетчик. Это даст гарантию, что оплата производится только за реально потребляемое количество энергоносителя.

Безусловно, рассчитав расход газа на отопление дома и сравнив денежные затраты с другими видами энергоносителей, можно отметить очевидную экономическую выгоду. Однако на практике числа могут быть немного другими, так как на них будут влиять сторонние факторы.