Как да направите изчисление на разхода на газ за отопление на дома в съответствие с нормите

Определянето на размера на разходите при централизирано или автономно отопление на частен дом се извършва още на етапа на проектиране на сградата, или преди избора на тип енергоносител или оптимален модел на котелен агрегат.

Какви фактори се вземат предвид при изчисляване на разхода на газ за отопление на дома и как да се определи средният разход, без да се прибягва до услугите на специалисти, на базата на опростена методика, ще разгледаме в нашата статия.

Определящи фактори за потреблението на газовата смес

Отоплението на дома с използване на природен газ днес се смята за най-търсено и удобно. Но поради поскъпването на „синьото гориво“ финансовите разходи на собствениците на жилища значително нараснаха. И затова повечето пестеливи стопани днес се интересуват какъв е средният разход на газ за отопление на дома.

Основният параметър при изчисляване на потреблението на гориво, изразходвано за отопление на селска къща, са топлинните загуби на сградата.

Добре е, ако собствениците на дома са се погрижили за това още при проектирането. Но в повечето случаи на практика се оказва, че само малка част от собствениците на жилища знаят топлинните загуби на своите сгради.

Консумацията на газовата смес зависи пряко от КПД и мощността на котлогенератора.

Не по-малко влияние оказват също:

• климатичните условия на региона;
• конструктивните особености на постройката;
• брой и тип на монтираните прозорци;
• площ и височина на таваните в помещенията;
• топлопроводимост на използваните строителни материали;
• качество на топлоизолацията на външните стени на дома.

Имайте предвид, че препоръчителната паспортна мощност на монтирания агрегат демонстрира неговите максимални възможности. Тя винаги ще бъде малко по-висока от работните показатели на агрегата, функциониращ в нормален режим при отопление на конкретна сграда.

Мощността на монтирания агрегат се изчислява в строго съответствие с действащите нормативни изисквания, като се вземат предвид всички горепосочени фактори.

Например, ако паспортната мощност на котела е 15 kW, то реално ефективно системата ще функционира при топлинна мощност около 12 kW. Резерв от мощност около 20% се препоръчва от специалистите за случаи на аварии и изключително студени зими.

Затова при изчисляване на разхода на гориво трябва да се ориентирате именно към реалните данни, а не да се основавате на максималните стойности, предвидени за краткосрочно действие в авариен режим.

Препоръчва се да закупувате газов агрегат с резерв на мощността от около 20% за случаи на аварийни ситуации и студени зими. Например, ако изчислената топлинна мощност е 10 kW, то оборудването се препоръчва да се закупи с паспортна мощност 12 kW.

Среден калкулатор на разхода

Номиналният разход на газ за изминалия отоплителен период не е толкова трудно да се изчисли. Необходимо е само ежемесечно да се отчитат показанията на брояча. След края на сезона да се сумират месечните показания. След това да се изчисли средноаритметичната стойност.

Ако пък трябва да разберете номиналните стойности на етапа на проектиране на къщата, или при избор на ефективно, но същевременно икономично отоплително оборудване, ще трябва да използвате формули.

При изграждане на автономно отопление на селска вила или апартамент се използват средни параметри при определяне на топлинните загуби.

За получаване на приблизителни изчисления специфичният разход на топлина се определя по два начина:

1. Ориентирайки се върху общия обем на отопляемите помещения. В зависимост от региона за отопление на един кубичен метър се отделят 30-40 W.
2. По общата квадратура на сградата. За основа се приема, че за отопление на всеки квадрат площ на помещенията, чиято височина на стените средно достига 3 метра, се изразходват 100 W топлина. При определяне на стойността също се ориентират според региона на живеене: за южните ширини – 80 W/м², за северните – 200 W/м².

Основният критерий, на който задължително се ориентират при изчисленията, е необходимата топлинна мощност за осигуряване на условия за качествено отопление на помещенията и компенсиране на неговите топлинни загуби.

За основа на технологичните изчисления се взема средната пропорция, при която на 10 квадрата площ се изразходва 1 kW топлинна енергия. Но трябва да се има предвид, че такъв среден подход, макар и удобен, все пак не е в състояние да отрази в достатъчна степен реалните условия на вашата сграда, като се вземе предвид климатичния регион на нейното разположение.

Прилагайки опростен метод на изчисление, за основа се приема, че за отопление на 10 квадратни метра частна къща са необходими 1 kW топлинна мощност, произвеждана от генератора.

След като правилно изчислите приблизителния разход на гориво, ще можете да изясните за себе си какви мерки трябва да предприемете за намаляване на неговото потребление. В резултат – да намалите разхода за редовни плащания за консумираното „синьо гориво“.

Мрежов газ за нуждите на отоплението

В частните домове от централизираната мрежа постъпва газова смес марка G20. В съответствие с приетия стандарт DIN EN 437 показанията на минималната стойност на специфичната топлина при изгаряне на гориво марка G 20 са 34,02 MJ/куб.м.

В случай че е инсталиран високоефективен кондензационен котел, минималната стойност на специфичната топлина за „синьо гориво“ от категория G 20 е 37,78 MJ/куб. м.

Да поръчате изчисление на топлинните загуби на жилищна сграда, за да съставите „счетоводство“ на сезонните разходи и да си изясните дали има нужда от изолация, можете в проектантска организация.

Формула за изчисление на разхода на гориво

За определяне на разхода на газ, като се вземе предвид заложеният в него енергиен потенциал, се прилага проста формула:

V=Q / (Hi х КПД)

Където:

• V – търсената величина, определяща разхода на газ за производство на топлинна енергия, се измерва в куб.м/час;
• Q – величина на изчислената топлинна мощност, изразходвана за отопление на сградата и осигуряване на комфортни условия, измерва се в Вт/ч;
• Hi – величина на минималната стойност на специфичната топлина при изгаряне на горивото;
• КПД – коефициент на полезно действие на котела.

КПД на котлогенератора показва ефективността на прилагане на произведената при изгаряне на газовата смес топлинна енергия, която пряко се изразходва за подгряване на топлоносителя. Той е паспортна величина.

В паспортите на котлоагрегатите от съвременен образец коефициентът се обозначава с два параметъра: по висша и ниcша топлина на изгаряне. Двете величини се записват чрез дробна черта «Hs/Hi», например: 95/87%. За получаване на максимално достоверно изчисление се взема за основа посочената в режим «Hi».

Най-ниската стойност на специфичната топлина на изгаряне на газа е таблична величина, чиито параметри съответстват на приетите стандарти DIN EN 437

Посочената в таблицата стойност «Hs» определя висшия показател на топлината на изгаряне на газа. Тя се посочва в таблицата поради това, че водната пара, отделяна при изгаряне на газа, също е способна да преобразува скритата топлинна енергия. Ако разумно се използва тази топлинна енергия, може да се повиши и общата отдача от изразходваното гориво.

На такъв принцип е изградена работата на котлите от ново поколение – кондензаторни агрегати. В тях, благодарение на преобразуването на парата в агрегатно течно състояние, допълнително се произвеждат още около 10% топлина.

Освен газ от марка G20, за битови цели може да се използва и аналог от втора група, марка G 25. Газът от марка G20 се добива от сибирски находища, а G25 се доставя от Туркменистан и Поволжието. Разликата между тях е, че G25 при изгаряне отделя с 15% по-малко топлина.

Газът от марка G25 се характеризира с повишено процентно съдържание на азот, поради което енергийният му потенциал е с 15% по-нисък от този на природния аналог G20

Можете да уточните какъв тип газ тече в магистралата в газоснабдителната компания на вашия регион.

Пример за изчисление на потреблението на мрежов газ

Предлагаме да разгледаме пример за изчисляване на разхода на газ за отопление на крайградска къща, чиито изходни данни имат следните параметри:

• площта на помещенията достига 100 кв. метра;
• препоръчителната мощност на топлоагрегата – 10 кВт;
• КПД на котела достига 95%.

За опростяване на изчислението джаулите се преобразуват в друга мерна единица – киловати. Така, при условие че 1 кВт = 3,6 МДж, топлината на изгаряне на газ от марка G 20 ще бъде 34,02/3,6 = 9,45 кВт.

Също така трябва да се има предвид, че препоръчителната мощност на топлогенератора, посочена като 10 kW, ще е необходима само за отопление на помещенията при най-неблагоприятните условия. В действителност през целия отоплителен период броят на тези неблагоприятни дни ще бъде единици.

При добре обмислена и обустроена отоплителна система инсталираният котел определено няма да работи денонощно.

В останалите дни от студения сезон за отопление на сградата се изразходва значително по-малко мощност. Ето защо, за да се получат коректни изчисления, както и за определяне именно на средния, а не пиковия разход на „синьо гориво“, се вземат показания на мощността на котела не 10 kW, а „половинните“ 5 kW.

След заместване на получените данни във формулата се извършват изчисленията: V = 5/(9,45 x 0,95). Оказва се, че за отопление на къща с площ от 100 кв.м разходът на газ е 0,557 куб.м/ч.

След уточняване на тарифите за плащане на един кубичен метър „синьо гориво“ няма да е трудно да се изчислят материалните разходи за целия отоплителен период.

Въз основа на данните, получени чрез прости изчисления, няма да е трудно да се изчисли разходът на газ за целия отоплителен сезон, който в регионите със средна ширина продължава около 7 месеца:

• На ден той е 0,557 x 24 = 13,37 м³.
• На месец 13,37 x 30 = 401,1 м³.
• За отоплителен сезон с продължителност 7 месеца: 401,1 x 7 = 2807,4 м³.

Знаейки цената на един кубичен метър „синьо гориво“, няма да е трудно да се планират както месечните разходи, така и „счетоводството“ за цялото функциониране на отоплителната система.

Разход на втечнена пропан-бутанова смес

Далеч не всички собственици на къщи извън града имат възможност да се свържат с централизираната газопроводна мрежа. Тогава излизат от ситуацията, като използват втечнен газ. Той се съхранява в монтирани в изкопи газголдери, а се допълват, като се използват услугите на сертифицирани фирми, които доставят гориво.

Използваният за битови цели втечнен газ се съхранява в херметични съдове и резервоари – пропан-бутанови бутилки с обем 50 литра, или газголдери.

В случай че за отопление на къща извън града се използва втечнен газ, формулата за изчисление се взема същата. Единственото е, че трябва да се има предвид, че бутилираният газ представлява смес марка G30. Освен това горивото е в агрегатно състояние. И затова неговият разход се изчислява в литри или килограми.

Формула за изчисление на потреблението на горивна смес

Един прост изчисление ще помогне да се оценят обемите на разходите на втечнена пропан-бутанова смес. Изходните данни на сградата са същите: къща с площ от 100 квадратни метра, а КПД на инсталирания котел е 95%.

При изчислението трябва да се вземе предвид, че петдесетлитровите пропан-бутанови бутилки от съображения за безопасност се пълнят не повече от 85%, което възлиза на около 42,5 литра.

При извършване на изчислението се ориентираме по две значими физически характеристики на втечнената смес:

• плътността на газа в бутилката е 0,524 кг/л;
• отделяната при изгаряне на един килограм от такава смес топлина е равна на 45,2 МДж/кг.

За улеснение на изчисленията стойностите на отделяната топлина, измервана в килограми, се преобразуват в друга мерна единица – литри: 45,2 х 0,524 = 23,68 МДж/л.

След това джоулите се преобразуват в киловати: 23,68/3,6 = 6,58 кВт/л. За получаване на коректни изчисления за основа се вземат все същите 50% от препоръчителната мощност на агрегата, което възлиза на 5 кВт.

Получените стойности се заместват във формулата: V = 5/(6,58 х 0,95). Получава се, че разходът на горивна смес марка G 30 е 0,8 л/ч.

Пример за пресмятане на разхода на втечнен газ

Като се знае, че за един час експлоатация на котления генератор средно се изразходва 0,8 литра гориво, лесно може да се изчисли, че една стандартна бутилка с обем на зареждане 42 литра ще стигне приблизително за 52 часа. Това е малко повече от два дни.

За целия отоплителен период показателите за разход на горивна смес ще бъдат:

• На денонощие 0,8 х 24 = 19,2 литра;
• На месец 19,2 х 30 = 576 литра;
• На отоплителен сезон с продължителност 7 месеца 576 х 7 = 4032 литра.

За отопление на къщата с площ от 100 квадратни метра ще са необходими: 576/42,5 = 13 или 14 бутилки. За целия седеммесечен отоплителен сезон ще са нужни 4032/42,5 = от 95 до 100 бутилки.

За да се изчисли точно количеството пропан-бутанови бутилки, необходими за отопление на къщата в рамките на един месец, трябва консумираният месечен обем от 576 литра да се раздели на вместимостта на една такава бутилка.

Големият обем гориво, като се вземат предвид транспортните разходи и създаването на условия за неговото съхранение, няма да излезе евтино. Но все пак в сравнение със същото електрическо отопление подобно решение на въпроса все пак ще бъде по-икономично и следователно предпочитано.

Начини за намаляване на разхода

Основната причина за значителните топлинни загуби, които водят до неефективно използване на отделяната от котлоагрегата топлинна енергия, е недостатъчната изолация на конструктивните елементи на къщата. През „студените мостове“ се пилее до 40% от топлината.

През прозорци с некачествени рамки изтича до 35% от топлината, произведена от котела, през стените на къщата – до 25%, а през покрива и входните врати – до 15%

За да не харчите пари напразно всеки път, отоплявайки улицата, по-добре е веднъж да похарчите за качествена топлоизолация на сградата. Повярвайте ми, разходите за нея напълно ще се изплатят след 3-4 години.

Топлоизолацията на къщата включва:

1. Топлоизолация на стените. Най-лесният за изпълнение и достъпен по цена вариант – монтаж на пенополистиролни панели. Дебелината на панелите се избира, като се съобразяват климатичните условия на строителния регион, дебелината на стените на сградата и вида на материала, използван при изграждането им.
2. Топлоизолация на покрива или таванското помещение. За тези цели се използват дървени стърготини, минерална вата или плочи от пенополистирол. Топлоизолационният материал, произвеждан под формата на плочи, се монтира по вътрешните стени на таванското пространство или се поставя между гредите на пода.
3. Топлоизолация на подовете. От добра топлоизолация се нуждаят не само бетонните, но и дървените конструкции. За формиране на топлоизолиращ слой се използват насипни и плочести материали като керамзит и пенополистирол.
4. Смяна на прозорците. Най-надеждният щит, който не допуска проникването на студ вътре в затоплените стаи, са PVC прозорците с качествени стъклопакети. Те се изработват за конкретния прозорец. Благодарение на това те херметично затварят отвора на прозореца, надеждно защитавайки обитателите не само от „изтичане“ на топлина, но и от проникване на уличен шум.

Грамотното устройство на топлоизолацията позволява да се сведат топлинните загуби до минимални стойности.

Освен качествената топлоизолация за повишаване на ефективността на топлоотдаването специалистите препоръчват да се прилагат и други не по-малко ефективни мерки

Към допълнителните мерки, които позволяват да се повиши ефективността на топлоотдаването, специалистите отнасят:

• Оборудване на радиаторите с термостатични уреди. Термоглавите ще поддържат в стаите необходимата комфортна температура.
• В допълнение към радиаторите да се инсталират конвектори с функция на насочена циркулация. Те в зоната на отворите ще създават топлинни завеси от загрят въздух.
• Свързване на оборудване, което позволява да се програмират оптималните режими на отопление. Инсталирането на хронометрични термостати е ефективно при наличие в къщата на празни по няколко дни стаи, които няма смисъл да се отопляват интензивно.

Разходите за придобиване и инсталиране на автоматизацията ще се изплатят с лихва още през първия отоплителен сезон.

И накрая си струва да се преразгледа дали системата не е твърде натоварена. Не е изключено тя да произвежда излишна топлина. И е напълно вероятно, че без да се накърни комфортът на обитателите, температурата в помещенията може да се намали с няколко градуса.

На пръв поглед – дреболия. Но ако разгледаме ситуацията в мащаба на поне един месец, а още повече на отоплителния сезон, такова решение може да се отрази благоприятно на портфейла.

Изводи и полезно видео по темата

Един от вариантите за изчисляване на разхода на мрежов газ:

Пример за разход при отопление на втечнен газ:

За простите начини за намаляване на разходите за газ ще стане дума в следващото видео:

Средната стойност на изчислението ще бъде полезна за пресмятане на материалните разходи само за отопление на сградата. Ако планирате да използвате газови уреди или печка през отоплителния сезон, данните трябва да се коригират.

Ако след изучаване на материала имате въпроси относно изчисленията на разхода на газ, можете да ги зададете в раздела по-долу. Освен това, ако сте забелязали неточности или бихте искали да допълните материала, моля, оставете коментарите си.