- Как рассчитать потребление газа на отопление дома
- Методика расчета для природного газа
- Считаем расход газа по теплопотерям
- Пример расчета по теплопотерям
- Расчет по мощности котла
- По квадратуре
- Расчет расхода сжиженного газа
- Как правильно рассчитать расход газа на отопление дома 100 м2
- Что влияет на потребление газовой смеси
- Пример для централизованного отопления
- Пример расчета для автономного обогрева здания
Как рассчитать потребление газа на отопление дома
Газ пока еще самый дешевый вид топлива, но стоимость подключения порой очень высокая потому многие хотят предварительно оценить, насколько экономически обоснованы такие расходы. Для этого необходимо знать расход газа на отопление, потом можно будет оценить общую стоимость и сравнить ее с другими видами топлива.
Методика расчета для природного газа
Примерный расход газа на отопление считается исходя из половинной мощности установленного котла. Все дело в том, что при определении мощности газового котла закладывается самая низкая температура. Это и понятно — даже когда на улице очень холодно, в доме должно быть тепло.
Посчитать расход газа на отопление можно самостоятельно
Но считать расход газа на отопление по этой максимальной цифре совсем неверно — ведь в основном температура значительно выше, а значит, топлива сжигается намного меньше. Потому и принято считать средний расход топлива на отопление — порядка 50% от теплопотерь или мощности котла.
Считаем расход газа по теплопотерям
Если котла еще нет, и вы оцениваете стоимость отопления разными способами, считать можно от общих теплопотерь здания. Они, скорее всего, вам известны. Методика тут такая: берут 50% от общих теплопотерь, добавляют 10% на обеспечение ГВС и 10% на отток тепла при вентиляции. В результате получим средний расход в киловаттах в час.
Далее можно узнать расход топлива в сутки (умножить на 24 часа), в месяц (на 30 дней), при желании — за весь отопительный сезон (умножить на количество месяцев, на протяжении которых работает отопление). Все эти цифры можно перевести в кубометры (зная удельную теплоту сгорания газа), а потом перемножить кубометры на цену газа и, таким образом, узнать затраты на отопление.
Наименование толпива | Единица измерения | Удельная теплота сгорания в кКал | Удельная теплота сгорания в кВт | Удельная теплота сгорания в МДж |
---|---|---|---|---|
Природный газ | 1 м 3 | 8000 кКал | 9,2 кВт | 33,5 МДж |
Сжиженный газ | 1 кг | 10800 кКал | 12,5 кВт | 45,2 МДж |
Уголь каменный (W=10%) | 1 кг | 6450 кКал | 7,5 кВт | 27 МДж |
Пеллета древесная | 1 кг | 4100 кКал | 4,7 кВт | 17,17 МДж |
Высушенная древесина (W=20%) | 1 кг | 3400 кКал | 3,9 кВт | 14,24 МДж |
Пример расчета по теплопотерям
Пусть теплопотери дома составляют 16 кВт/час. Начинаем считать:
- средняя потребность в тепле в час — 8 кВт/ч + 1,6 кВт/ч + 1,6 кВт/ч = 11,2 кВт/ч;
- в день — 11,2 кВт * 24 часа = 268,8 кВт;
- в месяц — 268,8 кВт * 30 дней = 8064 кВт.
Фактический расход газа на отопление еще зависит от типа горелки — модулируемые самые экономичные
Переводим в кубометры. Если использовать будем природный газ, делим расход газа на отопление в час: 11,2 кВт/ч / 9,3 кВт = 1,2 м3/ч. В расчетах цифра 9,3 кВт — это удельная теплоемкость сгорания природного газа (есть в таблице).
Кстати, также можно посчитать необходимое количество топлива любого типа — надо только взять теплоемкость для требуемого топлива.
Так как котел имеет не 100% КПД, а 88-92%, придется внести еще поправки на это — добавить порядка 10% от полученной цифры. Итого получаем расход газа на отопление в час — 1,32 кубометра в час. Далее можно рассчитать:
- расход в день: 1,32 м3 * 24 часа = 28,8 м3/день
- потребность в месяц:28,8 м3/день * 30 дней = 864 м3/мес.
Средний расход за отопительный сезон зависит от его длительности — умножаем на количество месяцев, пока длится отопительный сезон.
Этот расчет — приблизительный. В какой-то месяц потребление газа будет намного меньше, в самый холодный — больше, но в среднем цифра будет примерно такой же.
Расчет по мощности котла
Расчеты будут немного проще, если имеется рассчитанная мощность котла — тут уже учтены все необходимые запасы (на ГВС и вентиляцию). Потому просто берем 50% от расчетной мощности и далее считаем расход в день, месяц, за сезон.
Например, проектная мощность котла — 24 кВт. Для расчета расхода газа на отопление берем половину: 12 к/Вт. Это и будет средняя потребность в тепле в час. Чтобы определить расход топлива в час, делим на теплотворную способность, получаем 12 кВт/час / 9,3 к/Вт = 1,3 м3. Далее все считается как в примере выше:
- в день: 12 кВт/ч * 24 часа = 288 кВт в перерасчете на количество газа — 1,3 м3 * 24 = 31,2 м3
- в месяц: 288 кВт * 30 дней = 8640 м3, расход в кубометрах 31,2 м3 * 30 = 936 м3.
Рассчитать потребление газа на отопление дома можно по проектной мощности котла
Далее добавим 10% на неидеальность котла, получим, что для этого случая расход будет чуть больше 1000 кубометров в месяц (1029,3 куб). Как видите, в этом случае все еще проще — меньше цифр, но принцип тот же.
По квадратуре
Еще более приблизительные расчеты можно получить по квадратуре дома. Есть два способа:
- Можно посчитать по СНиПовским нормам — на обогрев одного квадратного метра в Средней Полосе России в среднем требуется 80 Вт/м2 . Эту цифру можно применять, если ваш дом построен по всем требованиям и имеет хорошее утепление.
- Можно прикинуть по среднестатистическим данным:
- при хорошем утеплении дома требуется 2,5-3 куб/м2;
- при среднем утеплении расход газа 4-5 куб/м2.
Чем лучше утеплен дом, тем меньше будет расход газа на отопление
Каждый хозяин может оценить степень утепления своего дома, соответственно, можно прикинуть, какой расход газа будет в данном случае. Например, для дома в 100 кв. м. при среднем утеплении потребуется 400-500 кубометров газа на отопление, на дом в 150 квадратов уйдет 600-750 кубов в месяц, на отопление дома площадью 200 м2 — 800-100 кубов голубого топлива. Все это — очень приблизительно, но цифры выведены на основании многих фактических данных.
Расчет расхода сжиженного газа
Многие котлы могут работать от сжиженного газа. Насколько это выгодно? Какой будет расход сжиженного газа на отопление? Все это тоже можно посчитать. Методика такая же: надо знать или теплопотери, или мощность котла. Далее требуемое количество переводим в литры (единицы измерения сжиженного газа), а при желании, считаем количество необходимых баллонов.
Давайте рассмотрим расчет на примере. Пусть мощность котла 18 кВт, соответственно, средняя потребность в тепле — 9 кВт/час. При сжигании 1 кг сжиженного газа получаем 12,5 кВт тепла. Значит, чтобы получить 9 кВт, потребуется 0,72 кг (9 кВт / 12,5 кВт = 0,72 кг).
- в день: 0,72 кг * 24 часа = 17,28 кг;
- в месяц 17,28 кг * 30 дней = 518,4 кг.
Добавим поправку на КПД котла. Надо смотреть в каждом конкретном случае, но возьмем 90%, то есть, добавим еще 10%, получится, что за месяц расход составит 570,24 кг.
Сжиженный газ — один из вариантов отопления
Чтобы посчитать количество баллонов, данную цифру делим на 21,2 кг (именно столько в среднем находится кг газа в 50 литровом баллоне).
Масса сжиженного газа в различных баллонах
Итого, для данного котла потребуется 27 баллонов сжиженного газа. А стоимость считайте сами — цены в регионах отличаются. Но не забудьте про расходы на транспортировку. Их, кстати, можно уменьшить, если сделать газгольдер — герметичную емкость для хранения сжиженного газа, которую заправлять можно раз в месяц или реже — зависит от объема хранилища и потребности.
И снова-таки не стоит забывать, что это — лишь приблизительная цифра. В холодные месяцы расход газа для отопления будет больше, в теплые — значительно меньше.
P.S. Если вам удобней считать расход в литрах:
- 1 литр сжиженного газа весит примерно 0,55 кг и при сжигании даёт примерно 6500 кВт тепла;
- в 50 литровом баллоне около 42 литров газа.
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%.
- 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.
- 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%.
- Для простоты расчетов переведите значение выделяемой теплоты при сгорании топлива из килограммов в литры: 45,2 х 0.524 = 23,68 МДж/л.
- Переведите джоули в более понятные простому обывателю ватты: Напомним, что 1 кВт = 3,6 МДж. Итого: 23,68: 3,6 = 6,58 кВт/л.
- 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.