Расход газа на отопление дома 100 м2: Расчет расхода газа на отопление дома 100 м2

Сен 9, 1974 alexxlab

Содержание

Расход газа на отопление дома 70, 100, 150 и 200 м2: среднее потребление

Когда требуется рассчитать расход сжиженного газа на отопление дома 100м2, то можно сделать это самостоятельно. Для проведения расчетов потребуется некоторое время и выполнение ряда несложных манипуляций.

Владельцу жилья, нужно в течение года снимать показания газового счетчика в начале и в конце месяца, а потом произвести несложные арифметические вычисления. Такой порядок подходит для жилого помещения, где уже установлено оборудование, а вот как рассчитать расход газа на отопление жилого дома в 100 м2, читатели смогут узнать из представленного материала.

Содержание статьи:

Виды газового подключения — от чего зависит стоимость и качество обогрева

Многие потребители начинают задумываться о том, какое количество «голубого» топлива было израсходовано лишь после получения значительного счета за потребленное тепло. Если сумма существенная, то домовладелец начинает прикидывать, как бы поменьше расходовать газ.

Существуют разные методы, позволяющие определить, каким будет расход газового котла на обогрев частного жилища. Здесь важно учесть один момент — газ может поступать в жилье разными способами:

магистральный газ. Состав очищается от метана, но в него добавляется отдушка, которая позволяет определить утечку. Смесь поступает по газотранспортным системам до потребителей;
сжиженный газ. Пропан смешивается с бутаном и поступает в газгольдер. В дальнейшем, обеспечивается автономное поступление газа в жилое помещение. Перед подачей состава, жидкость переходит в газообразное состояние и давление в емкости повышается. В качестве аналога газгольдера используются привычные красные баллоны.

Обратите внимание! Каждый вариант имеет свои преимущества. Газгольдер дает полную автономность, но он очень дорогостоящий в обслуживании. Магистральный газ более дешевый, но и качество у него похуже.

Из-за чего повышается расход газа при отоплении жилья?

Прежде чем приступить к расчетам и определить, сколько газа потребляет газовый котел в месяц, необходимо знать, какие факторы могут повлиять на итоговый показатель:

Климатические особенности территории. Все расчеты необходимо выполнять с учетом наиболее низких температурных показателей, характерных для данных геокординат.
Площадь здания, этажность и высота помещения, которое необходимо обогреть.
Вид постройки, и из какого материала она изготовлена — дерево, камень, кирпич или другие виды.
Тип профиля на окнах, наличие стеклопакетов. Как устроена вентиляционная система.
Мощность в пределах значений отопительного оборудования.
Год постройки здания и расположение радиаторов отопления.

Все эти факторы важно учитывать при расчете количества литров газа, которое может потребить помещение в 100 кв.м в среднем, за сутки.

Как рассчитать расход магистрального газа при отоплении жилья?

Стандартные расчеты выполняются на основании действующей формулы. Формула для каждого случая общая — А = Q / q * ɳ, где:

Q — мощность котла, которая требуется для обогрева определенной территории. Чтобы рассчитать этот показатель, потребуется количество кв. метров в жилище умножить на базовое значение;
q — это марка газа и его удельная теплота. Например, газ G 20 имеет характеристику в 9,45 кВт;
ɳ — КПД котла, выраженного в отношении к единице. Если КПД равен 95%, значит, описываемый показатель равен 0,95.

Теперь осталось использовать данную формулу, чтобы произвести расчеты для помещений разной площадью.

Чтобы читатели могли получить более наглядное представление о проведении специальных расчетов, составим таблицу. Для каждого примера возьмем потребление газа двухконтурным котлом на 24 Квт и марку газа G 20. КПД агрегата будет равно 95% (0,95), а базовое значение для определения Q составит 50. Принимая во внимание все показатели, произведем расчеты для помещений разной площади.

Площадь помещения, в кв. метрах	Сколько равен показатель Q, в кВт.	Сколько кубов газа в час будет уходить на отопление	Расход газа за сутки	Расход топлива за месяц	Количество кубометров газа в год
70	(70*50)/1000=3,5	3,5/9,45*0,95=0,390	0,390*24=9,36	280,8	3369,6
100	(100*50)/1000=5	5/9,45*0,95=0,557	0,557 *24=13,368	401,04	4812,48
150	(150*50)/1000=7,5	7,5/9,45*0,95=0,835	0,835*24=20,04	601,02	7214,4
200	(200*50)/1000=10	10/9,45*0,95=1,114	1,114*24=26,74	802,08	9624,26

Подводя небольшие итоги можно сделать выводы, что чем больше жилье, тем больше будет уходить газовой смеси на его отопление в час, в месяц и в год.

Дополнительная информация! Чем меньше будет КПД отопительного котла, тем больше станет расход газовой смеси при магистральной подаче.

Как рассчитать расход сжиженного газа

Для выполнения расчетов здесь используется та же формула, но с небольшой разницей в начальных показателях. Дело в том, что плотность смеси из пропана и бутана равна 5,24 (в то время, как у газа, подающегося по магистрали 9,45).

Чтобы выполнить расчет потребуется использовать стандартную формулу, но с другими значениями. Данные представим в таблице.

Площадь помещения, в кв. метрах	Сколько равен показатель Q, в кВт.	Сколько кубов газа в час будет уходить на отопление	Расход газа за сутки	Расход топлива за месяц	Количество кубометров газа в год
70	(70*50)/1000=3,5	3,5/5,24*0,95=0,7	0,7*24=16,8	504	6048
100	(100*50)/1000=5	5/5,24*0,95=1,0	1 *24=24	720	8640
150	(150*50)/1000=7,5	7,5/5,24*0,95=1,5	1,5*24=36	1080	12960
200	(200*50)/1000=10	10/5,24*0,95=2,1	2,1*24=50,4	1512	18144

Важно! Учитывая, что емкость одного баллона с газом составляет приблизительно 42 литра, можно сказать, что на среднюю площадь в 100 кв. метров потребуется чуть больше одного баллона для обогрева помещения в течение двух суток.

Способы сокращения расхода

Сумма, которая может накопиться к уплате за отопление, напрямую зависит от того, сколько стоит кубометр газа в конкретном регионе. Для определения объема затрат на весь отопительный сезон или конкретно на месяц, достаточно взять расценки за кубический метр газовой смеси в текущем регионе и умножить на предполагаемый объем потребления топлива.

С точки зрения стоимости, магистральный газ намного дешевле, чем в баллонах, поскольку он поставляется в жилища с минимальными расходами.

Чтобы сэкономить и уменьшить расходы на автономное отопление, придется обратиться к энергосберегающим технологиям и сделать некоторые переустройства в жилище, а именно:

Необходимо тщательно утеплить стены, здания, крыши, пол и все остальные части строения, где может проникать холод.
Заменить стеклопакеты на энергосберегающие, а профиль на непромерзаемый.
Лучше установить котел с максимальным коэффициентом полезного действия.
Пересмотреть устройство системы вентиляции и продумать установку кондиционера. Известно, что даже одна открытая форточка может забрать большое количество тепла.
По возможности обустроить теплый пол, особенно, в таких помещениях, как прихожая и холл.
Установить электронные датчики на радиаторы для последующей блокировки установленной температуры.

Совет! Для оптимизации расходования газа, можно подключить систему «умный дом», которая позволит сократить расход топлива на 25%.

Если все эти рекомендации учесть и выполнить, то в доме будет тепло и уютно, а расходы на обогрев существенно уменьшаться. Предварительные расчеты позволят определить каков расход топлива на помещение конкретной площади и уменьшить затраты без обращения к специалистам.

Расход газа на отопление дома 100 м²

Номинальный расход газа на отопление дома 100 м², за месяц или за весь отопительный период, если система уже смонтирована и давно эксплуатируется, рассчитать довольно просто — достаточно будет снимать показания счетчика в начале и в конце месяца в течение года, суммировать их, а затем вычислить средний арифметический параметр. Другое дело, если требуется узнать эти данные на этапе составления проекта дома, чтобы произвести выбор экономичного и эффективного энергоносителя и соответствующего оборудования для отопления.

Расход газа на отопление дома 100 м²

Поэтому столь важен бывает вопрос о том, как правильно определить средневзвешенный расход газа на обогрев строения заданной площади. Существует несколько вариантов проведения подобных расчетов.

Порядок проведения расчетов для отопления с сетевым газоснабжением

Содержание статьи

Природный газ, подаваемый потребителям по инженерным сетям, на сегодняшний день является самым оптимальным энергоносителем для организации системы отопления частного жилья. Это обуславливается невысокой ценой топлива, отсутствием необходимости создания его запасов, достаточно высокой эффективностью современного газового оборудования.

Естественно, что выбирая газовый котел для обогрева дома, необходимо ориентироваться на его мощность, так как от нее будет зависеть не только эффективность всей системы отопления, но и расход энергоносителя. Однако, на расход газа влияет не только, да и не столько мощность котла, сколько многие другие факторы, которые тоже следует учесть. К ним можно отнести климатические условия региона проживания, особенности конструкции самого здания, площадь и высоту потолков отапливаемых помещений, качество утепления строительных конструкций, количество и тип окон и другие важные параметры.

Необходимая мощность отопительной системы зависит, помимо площади помещений, от целого ряда других факторов

Следует понимать, что паспортная мощность котла показывает его максимальные возможности, которые, безусловно, должны быть выше требуемых характеристик. Так, например, после проведения расчетов в требуемой тепловой мощности для отопления дома, оптимальную модель отопительного прибора всегда подбирают с более высокими показателями. Например, если в результате расчётов получено, что системе отопления требуется 12 — 13 кВт, то хозяин, наверняка, будет подбирать котел с мощностью порядка 15 – 16 кВт.

Все это говорится сейчас для того, чтобы внести ясность: было бы ошибочным при предварительном расчете потребления газа на отопление и планируемых расходов опираться только на характеристики, указанные в технической документации котла. В перечне параметров изделия обычно приводится расход газа (м³/час), но это, опять же – для достижения заявленной производителем мощности. Если брать за основу эти показатели, то суммарные итоги могут показаться устрашающими!

А ведь правильно рассчитать хотя бы ориентировочный расход газа нужно не только для того, чтобы убедиться, что он является самым экономичным топливом, но и чтобы определить, какие меры можно предпринять для снижения потребления, а значит, и сокращения регулярных оплат за него.

Главным показателем, с которого нужно начинать расчеты, является, скорее, не заявленная мощность прибора отопления, которая все равно вряд ли будет использоваться «на полную катушку», а необходимая тепловая мощность для качественного обогрева дома и восполнения его тепловых потерь.

Очень часто за основу подобных теплотехнических расчетов принимают соотношение 1 кВт тепловой энергии на 10 м² отапливаемого помещения. Такой подход, безусловно, очень удобен для расчетов, но все же далеко не в полной мере отражает реальные условия конкретного дома и региона проживания.

Лучше произвести более тщательный расчет, с учетом основных факторов, влияющих на потребную тепловую мощность. Сделать это – достаточно несложно, если воспользоваться методикой, предложной на нашем портале.

Как самостоятельно рассчитать необходимую тепловую мощность?
Доступная методика проведения самостоятельных расчетов приведена в публикации портала, посвященной электрическим котлам отопления.

Пусть читателя не смущает, что рекомендуемая статья посвящена электрическим котлам – алгоритм расчета мощности от этого нисколько не меняется.

Полученное в результате проведенных расчетов значение и станет «отправной точкой» для определения среднего расхода газа на отопление.

Для дальнейших вычислений потребуется формула, учитывающая заложенный в «голубое топливо» энергетический потенциал, то есть то количество тепла, которое выделяется при сгорании одного кубометра газа.

V = Q / (Нi × ηi)

Расшифруем обозначения:

V – искомая величина, то есть расход газа для получения определенного количества тепловой энергии, м³/час.
Q – необходимая тепловая мощность, Вт/ч, для обеспечения комфортных условий в помещениях.

Как ее рассчитать – уже определились. Но опять необходимо сделать важное замечание. Как видно из условий расчета, полученное значение будет максимальным, рассчитанным на самые неблагоприятные условия самой холодной декады года. В действительности же в течение всего отопительного сезона таких периодов будет не столь много, да и котел при грамотно спланированной системе отопления никогда не работает постоянно. А так как наша цель определить именно средний, а не пиковый расход газа, то не будет большой ошибкой принять среднее значение вырабатываемой мощности за 50% от расчётной. Опять же, не путать с паспортной мощностью котла отопления.

Нi – удельная низшая теплота сгорания газа. Это рассчитанная табличная величина, соответствующая существующим стандартам. Так, для сетевого газа она принимается равной:

Тип газа	Удельная теплота сгорания (МДж/м³), в соответствии с DIN EN437
	Нi	Hs
Природный газ G20	34.02	37.78
Природный газ G25	29.25	32.49

Обратите внимание на тип газа. Чаще всего в бытовых сетях используется G20. Но может применяться и газ той же второй группы, но уже типа G25, отличающийся повышенным содержанием азота. Естественно, энергетический потенциал его меньше. Если вы не знаете, какой тип используется в вашей сети – это несложно уточнить в региональной газоснабжающей организации.

Возможно, вас заинтересует информация о том, как подобрать качественный стабилизатор напряжения для газового котла

Еще один нюанс. В таблице есть еще одно значение – Hs. Это так называемое высшее значение теплоты сгорания газа. Смысл в том, что образующийся при сгорании газа водяной пар также обладает скрытой тепловой энергией, и если ее использовать, то общая отдача от топлива, естественно, повышается. Именно этот принцип применен в котлах нового поколения – конденсационных, в которых за счет перевода пара в жидкое агрегатное состояние отбирается еще порядка 10% тепла. То есть указанный показатель может быть взят за основу при расчетах для систем отопления с котлами такого типа.

Удельная теплота сгорания указана в джоулях, но для корректности расчета ее необходимо перевести в ватты. Соотношение следующее:

1 кВт = 3,6 МДж

В нашем случае получается:

Тип газа	Удельная теплота сгорания (кВтч/м³)
	Нi	Hs
Природный газ G20	9.45	10.49
Природный газ G25	8.13	9.02

ηi – коэффициент полезного действия котла, то есть величина, показывающая насколько эффективно в конкретной модели полученная от сгорания газа тепловая энергия расходуется именно на подогрев теплоносителя.

Это – паспортная величина изделия. В современных моделях котлов может также указываться двумя величинами – по высшей и по низшей теплоте сгорания газа, через знак дроби: Hs / Hi, например, 92,3 / 84 %. Выбирать, естественно, можно величину, соответствующую реальным режимам работы котла. Но, как правило, для достоверного расчета, «без приукрашивания» возможностей оборудования, принимать следует значение для режима Hi.

Итак, все данные для проведения расчета известны – и можно переходить к практическим вычислениям. Рассмотрим на примере:

Предположим, было рассчитано, что для эффективного отопления конкретного дома площадью в 100 м² необходимо 9.4 кВт тепловой энергии. Сетевой газ — G20. КПД котла – 0,88. Требуется определить средний расход газа на отопление.

Как уже говорилось, для определения среднего значения расхода требуемую тепловую мощность можно разделить на два, то есть берем для расчетов 9.4 / 2 = 4.7 кВт

V = 4.7 / (9.45 × 0.88) = 0.565 м³/час

Отсюда уже несложно рассчитать суточное потребление, за месяц и за весь отопительный период:

За сутки в среднем расходуется – 0,565 × 24 = 13,56 м³;
За месяц в среднем – 13,56 × 30,5 = 413,71 м³;
Отопительный период в различных регионах может отличаться своей длительностью. Но, к примеру, возьмем 7 месяцев:

413,71 × 7 = 2896 м³

Зная цену одного кубометра газа, можно примерно спланировать свою «бухгалтерию» на предстоящий отопительный сезон.

Еще раз следует подчеркнуть, что получающееся значение потребления в час – очень усреднённое. Безусловно, в пик зимних морозов оно будет выше, но зато потом «отыграется» в осенние или весенние месяцы, во время оттепелей или в периоды стабильной нормальной для региона погоды.

Чтобы упростить читателю задачу, разместим калькулятор, который поможет определить средний почасовой, суточный и месячный расход природного газа. Общие затраты затем подчитать будет несложно, учитывая примерную продолжительность отопительного сезона в регионе и уровень цен на «голубое топливо».

Калькулятор расчета среднего потребления сетевого газа на нужды отопления

Перейти к расчётам

Расчет расхода сжиженного газа

Комфортно и выгодно использовать газ, подаваемый по централизованному газопроводу. Однако не всегда существует такая возможность, так как, к сожалению, не во всех населенных пунктах проложены газопроводные магистрали, или же они проходят достаточно далеко от построенного дома, а у хозяев нет финансовой возможности оплатить проведение подключения. Поэтому некоторые домовладельцы используют сжиженный газ, привозимый и хранящийся в баллонах или в газгольдерах, которые заполняются специальными службами доставки этого топлива.

Иногда оптимальным решением становится использование привозного сжиженного газа

Газгольдеры — это резервуары, предназначенные для хранения газообразных веществ, в том числе и сжиженного газа, в больших количествах. Эти емкости обычно устанавливаются в специально подготовленные для них котлованы и закапываются землей, на поверхности остается только крышка люка, через который и происходит заполнение резервуара газом.

Хранилище для сжиженного газа — газгольдер

Если применяется сжиженный газ из баллонов, то к внутридомовой разводке может подключается сразу несколько емкостей с топливом.

Баллоны, подключенные к внутридомовой разводке газа

Возможно, вас заинтересует информация о том, что такое байпас в системе отопления

Проведение расчётов, в принципе, схоже с тем, что было расписано выше, но есть и свои отличия. Они в основном касаются агрегатного состояния топлива, так как расход в данном случае будет выражаться в килограммах или литрах.

Для проведения расчетов расхода сжиженного углеводородного газа, необходимо знать некоторые его значимые физические характеристики:

Плотность топлива типа G30 (пропан-бутановая смесь СПБТ) составляет 0,524 кг/л.
Удельную теплоту сгорания принимают равной 45,2 МДж/кг.

Газовые баллоны, используемые в бытовых условиях, могут иметь различный объем, но, в основном, для отопления используются емкости в 50 литров. В целях соблюдения требований безопасности, обычно они заполняются только на 80÷85 %, то есть в каждый баллон вмещается около 40÷42,5 литров сжиженного газа.

Получается, что с литрами расчет будет несколько нагляднее, поэтому следует привести величину удельной теплоты сгорания именно к литрам.

Получаем 23,68 МДж/литр.

Переводим в необходимые нам ватты:

23,68 / 3,6 = 6,58 кВт/л

Итак, чтобы рассчитать расход сжиженного газа для отопления на 100 кв. м. площади дома, для того же примера, что приведен выше (усредненная мощность в 4.7 кВт, КПД котла отопления – 0.88), воспользуемся уже известной формулой, но с уже приведенными к литрам значениями:

V = Q / (Нi × ηi)

V = 4.7 / (6.58 × 0.88) = 0.81 л/час

Далее, все, как в предыдущем примере:

Среднесуточное потребление:

0.81 × 24 = 19,48

Это значение дает основание предполагать, что одного баллона с заправкой в 42 л. будет достаточно для целей отопления чуть более, чем на двое суток (примерно на 52 часа), но без учета возможного расходования газа на другие нужды, например, на приготовление пищи.

Месячный расход на отопление составит:

19.48 × 30,5 = 594,16 л., то есть чуть больше 14 заправленных баллонов.

За семь месяцев отопительного сезона общий расход может составить:

594.16 × 7 = 4160 литров сжиженного газа, или почти 100 стандартных 50-литровых баллона с нормальной заправкой.

Это, безусловно, достаточно большой объем топлива, и обойдется он недешево, тем более – с учётом транспортных расходов и необходимости правильной организации складирования. Тем не менее, такой подход бывает более предпочтительным и экономичным, по сравнению с электрическим обогревом или же с использованием твердо- или жидкотопливного котельного оборудования.

Возможно, вас заинтересует информация о том, каков расход газового баллона на отопление дома

Для расчета расхода сжиженного газа также размещен специальный калькулятор:

Калькулятор расчета расхода сжиженного газа на нужды отопления

Перейти к расчётам

Как можно снизить средний расход газа?

Снизить расходы на отопление можно, в первую очередь, за счет качественного утепления всех конструкций дома, так как они могут быть причиной существенных теплопотерь, приводящих к неэффективному расходованию вырабатываемой котлом тепловой энергии.

Залог экономичности системы отопления — качественное утепление всех элементов дома

На данной схеме можно хорошо рассмотреть, как может тепло утекать из дома. Так, неутепленный пол, а также входные двери пропускают до 14÷15%, стены 23÷25%, крыша 13%, а окна с некачественными рамами – даже до 30÷35% выработанного котлом тепла. Про этот процесс часто образно говорят, что отапливать приходится улицу. Чем значительнее теплопотери, тем больше средств, заплаченных за отопление, будут потрачены впустую.

Схема распределения теплопотерь по конструкциям здания

Чтобы сократить эти расходы, видится целесообразным один раз вложиться в качественную термоизоляцию дома, которая непременно окупит все расходы на нее уже за несколько лет. Для этого необходимо продумать и организовать утепление полов, стен, чердачного перекрытия и, желательно, кровли, а также заменить окна и двери на современные модели, обеспечивающие высокое энергосбережение.

Возможно, вас заинтересует информация о том, какие лучшие газовые котлы для частного дома рейтинг

Утепление стен

Какой бы материал для возведения стен ни был использован, через них уходит до 25% тепла. Поэтому, они требуют обязательного утепления. В наше время существует немалое количество материалов для термоизоляции ограждающих конструкций, и проблем с выбором быть не должно.

Существует немало доступных технологий качественного утепления стен

К числу самых доступных по цене и простых в монтаже является пенополистирол, который чаще всего и применяется для этих целей. Панели пенополистирола производится различной толщины, и их подбирают по этому параметру в зависимости от толщины внешних стен дома и материала, из которого их возвели.

Возможно, вас заинтересует информация о том, что автономное отопление это…

Другим достаточно популярным теплоизолятором, особенно для утепления деревянных домов, является минеральная вата, которую тоже несложно закрепить на стены, и она дает отменный утеплительный эффект. Правда, цена на этот материал несколько выше, чем на обычный пенопласт.

Любой из утеплителей закрывается снаружи отделочным материалом. Для этой цели используется декоративная вагонка, сайдинг, другие типы фасадных панелей, или же термоизоляция отделывается армированных штукатурным слоем по технологии «мокрого фасада».

Как утеплить стены деревянного дома?
Один из вариантов – использование качественной минеральной ваты с дальнейшей отделкой по принципу вентилируемого фасада. Как утеплить деревянный дом минватой под сайдинг – подробно рассказано в отдельной публикации нашего портала.

Утепление чердачного перекрытия и кровли

Нагретый воздух от теплообменных приборов (радиаторов, конвекторов) поднимается вверх, и если перекрытие не имеет достаточной термоизоляции, быстро остывает, контактируя с холодным потолком, расходую драгоценную энергию на ненужный прогрев перекрытия. Поэтому чердачное перекрытие требует хорошего утепления.

Снижению теплопотерь будет способствовать эффективная термоизоляция перекрытий и кровли

Для этой цели применяются разные материалы, которые могут монтироваться как изнутри, так и сверху, между балок перекрытия. Это может быть тот же пенополистирол или минеральная вата или эковата, опилки или стружки и т.п.

Цены на утеплитель из пенополистирола

~~утеплитель пенополистирол~~

Отличный утеплительный эффект показывает напыляемый пенополиуретан, который также может использоваться и для утепления скатов кровли. Единственной проблемой с его применением может стать то, что для его напыления необходимо специальное оборудование и определенные навыки работы, поэтому придется приглашать бригаду специалистов.

Чердачное перекрытие, утепленное напыленным пенополиуретаном

Остальные теплоизоляционные материалы вполне могут быть использованы самостоятельно, так как их монтаж не предполагает сколь-нибудь невыполнимых технологических операция.

Утепление крыши – важное условие комфортного микроклимата в частном доме
Как выполнить утепление крыши в деревянном доме – ссылка приведет читателя к соответствующей публикации нашего портала.

Утепление полов

Полы в доме рекомендовано утеплять сразу же на этапе строительства. Причем, термоизоляции требуют, как бетонные, так и деревянные полы. Вариантов в этом вопросе также может быть немало.

Например, для утепления деревянных полов используют сухие засыпки (керамзит), плиты минеральной ваты или пенополистирола, которые размещают между лагами под финишным покрытием.

Деревянный пол утепляется минеральной ватой

Те же материалы, при соблюдении определенных технологических правил, могут быть уложены и на бетонную основу, с последующей заливкой стяжки.

И деревянное, и бетонное покрытие может послужить основой для монтажа системы «теплых полов»

Утепление пола пенополистиролом
Один из вариантов термоизоляции пола – использование панелей пенополистирола. Провести своими силами утепление пола пеноплексом под стяжку поможет информация, размещенная в специальной статье нашего портала.

Замена окон

Немаловажным моментом в сохранении тепла внутри дома и сокращения расхода топлива является замена старых окон, так как именно через них происходят самые существенные тепловые потери.

Комфортно пережить даже самые сильные зимние морозы помогут качественные окна со стеклопакетами

Самым оптимальным вариантом, который станет надежным щитом между теплом внутри помещений и зимним холодом, станут современные окна ПВХ с качественными стеклопакетами того или иного типа. Такие модели практически герметично перекрывают оконный проем и защищают дом не только от потерь тепла, но и от уличного шума.

Возможно, вас заинтересует информация о том, что такое гидравлический разделитель

Другие способы снизить расход топлива

Кроме качественного утепления элементов здания, следует продумать и другие возможности, которые могут повлиять на снижение расхода топлива.

Из них можно назвать следующее:

Установка конвекторов с направленной циркуляцией подогреваемого воздуха, дополнительно к отоплению от радиаторов. Конвекторные приборы способны создать тепловые завесы для окон и дверей, которые не допустят попадания холодного воздуха в помещения.
Установка современного оборудования с возможностью программирования оптимальных режимов отопления по отдельным помещениям дома и по времени. Некоторые комнаты пустуют в определенное время суток или даже дни недели, и нет смысла интенсивно отапливать помещение, когда в нем никого нет.
Радиаторы отопления в каждой из комнат необходимо оптимально расставить и подключить, чтобы повысить эффективность их тепловой отдачи. Желательно оснастить их термостатическими устройствами, которые позволят поддерживать в помещении нужную температуру.

Нехитрое приспособление, но помогает хорошо экономить тепловую энергию

Цены на конвекторы

~~конвекторы~~

Для того чтобы тепло от радиатора было направлено в комнату и не уходило в стену, за каждой батареей рекомендовано закрепить фольгированный утеплительный материал, который выполнит роль отражающего экрана.

Возможно, вас заинтересует информация о том, какие у утеплителя пеноплекс характеристики
Что важно знать о радиаторах отопления?
На эффективность работы системы отопления влияет и тип радиаторов, и правильность их установки в помещениях дома. Много полезной информации по этим вопросам можно почерпнуть из статьи нашего портала, посвященной расчётам батарей на площадь комнаты.

Наконец, необходимо хорошенько взвесить, не слишком ли загружается система отопления для создания избыточного тепла. Поэкспериментируйте – не исключено, что в комнатах слишком жарко, и что без проявления какого бы то ни было ощущения дискомфорта, вполне возможно снизить температуру на 2 – 3 градуса. Это кажется, на первый взгляд, пустяком, но в масштабе даже одного месяца, не говоря уже обо всем отопительном сезоне, может принести вполне ощутимую экономию.

Иногда бывает не лишним и трезво рассудить — а не слишком ли жарко натоплено в доме?

Как можно видеть из приведенных примеров и формул расхода газа на отопление, провести расчет самостоятельно вполне возможно и своими силами, так как этот процесс не является особо сложной задачей. Достаточно выделить немного свободного времени, воспользоваться предлагаемой методикой – и получить результат. А он уже, в свою очередь, должен стать поводом задуматься об улучшения энергоэффективности собственного дома.

Возможно, вас заинтересует информация о том, как в частном доме обеспечить тепло без газа

В завершение публикации – интересная видеоинформация с советами по расчётам потребления и мерам по возможной экономии газа. Геотермальный тепловой насос изучайте по ссылке.

Видео: расход газа на отопление и доступные меры по его снижению

Как правильно рассчитать расход газа на отопление дома 100 кв.м.

Самым удобным и экономным считается газовое отопление в частном доме. Стоимость топлива приемлемая, а КПД отопительных котлов высокий. В зависимости от мощности и работы газового агрегата зависит расход газа и ежемесячные затраты. Рассмотрим факторы, которые влияют на потребление топлива и примеры расчета газа для централизованного и автономного отопления.

Содержание:

Факторы, влияющие на потребление газовой смеси

Расчет для централизованного отопления

Расчет для автономного отопления дома

Факторы, влияющие на потребление газовой смеси

В зависимости от таких факторов формируется расход газа:

Материал стен дома.

Площадь дома и качество утепления.

Климатические особенности района.

Теплопроводность строительных материалов.

Мощность и коэффициент полезного действия отопительного котла.

Исходя из всех факторов, производится расчет требуемой мощности газового агрегата. Рассчитывать это значение необходимо еще при строительстве дома.

Уменьшить расход газа можно при установке калорифера на приточную вентиляцию.

В технических характеристиках к газовому котлу всегда указывается возможная площадь обогрева. Но эти значения являются примерными. На учет тепловых потерь всегда требуется добавить 10-15% мощности. Но также стоит учитывать, что газовый котел работает не 24 часа в сутки.

Исходя из примеров, можно узнать, что на 10 кв.м. помещения требуется 1 кВт мощности.

Расчет для централизованного отопления

Для расчета газа на отопление можно воспользоваться такой формулой: V=Q/(Hi х КПД), где:

V — Объем топлива м³/ч;

Q – расчетная тепловая мощность;

Hi – наименьшее значение теплоты во время сгорания топлива. В соответствии с нормативным документом такое значение будет 34,02 МДж/м³ при топливе марки G20;

КПД – коэффициент полезного действия. Это значение указывает на эффективность применения теплоэнергии котлом, которая выделяется при сгорании топлива, на нагрев носителя тепла.

Для конденсационного высокоэффективного котла применяется значение Hi равное 37,78 МДж/м³.

Рассмотрим пример: дом площадью 100 кв.м., мощность отопительного оборудования 10 кВт, КПД составляет 95%.

Необходимо перевести джоули в ваты. 1 кВт=3,6 мДж. Получаем значение 9,45 кВт.

10 кВт – это требуемое тепло для отопления дома в самые холодные дни. В другие дни требуется меньшее количество мощности для обогрева.

Поэтому рекомендуется при расчете делить мощность на два. В данном примере получаем 5 кВт. Таким образом, получается: V=5/(9,45=0,5)=0,557 м³/ч. Такой расход газа будет на отопление дома площадью 100 кв.м.

Теперь можно посчитать количество расходуемого газа в месяц и сезон отопления. В сутки затрачивается 0,557х24=13,37 м³. За месяц будет расходовано 401,1 м³. За весь отопительный сезон получается значение: 401,1х7=2807,7 м³. Тарифы на газ в каждом регионе разные. Поэтому точную сумму можно посчитать самостоятельно, умножив тариф на полученное значение.

Расчет для автономного отопления дома

Если нет возможности подключения магистрального газа, то можно устроить отопительную систему при помощи сжиженного газа. Посчитать расход пропан-бутановой смеси можно самостоятельно. Для этого рассмотрим пример на доме площадью 100 кв.м. Коэффициент полезного действия составляет 95%.

Данные такого газа будут отличаться от магистрального. Применяется газ из баллона марки G 30. При 1 кг смеси выделяется 45,2 МДж/кг тепла. Плотность газа составляет 0,524 кг/л.

Чтобы производить расчет было легче можно перевести значение тепла в литры из килограммов: 45,2х0,524=23,68 МДж/л. Также джоули можно перевести в ватты. 1 кВт=3,6 Мдж. Получаем 23,68:3,6=6,5 кВт/л.

Указанную мощность рекомендуется разделить на 2. Получаем 5 кВт.

Расход топлива при отоплении дома сжиженным газом составит: V=5/(6,58х0,95)=0,8 л/ч.

В сутки расход пропан-бутановой смеси составит 0,8х24=19,2 л. За 30 дней расход будет 19,2х30=576 л. В течение 7 месяцев будет затрачено 4032 литра.

Сжиженный газ приобретается в баллонах. Сколько потребуется баллонов для отопления дома 100 кв.м.? Объем такой емкости составляет 50 литров. Но для безопасности использования заправляют газом баллон только на 85%. Объем составляет 42,5 литра пропан-бутановой смеси. На весь отопительный сезон понадобится следующее количество баллонов: 4032/42,5=95-100 шт. На 30 дней необходимо приобрести: 576/42,5=13-14 шт.

Исходя из расчетов видно, что расход магистрального газа намного меньше сжиженного. Но в тех районах, где нет возможности подключения централизованного газоснабжения, отличным вариантом является обогрев дома при помощи газовых баллонов. Отопление таким топливом получается намного дешевле чем, например электричеством.

Норма потребления газа на отопление частного дома

Автор Евгения На чтение 30 мин. Опубликовано 18.02.2020

Норма потребления газа на отопление частного дома

Расчет расхода газа на отопление дома — нормы расхода топлива

Опубликовано Артём в 17.04.2019 17.04.2019

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.

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.

Расход сжиженного газа

Многие современные котлы устроены таким образом, что сжигать сжиженный газ даже без замены горелки. Поэтому интерес представляют не только расходы на потребление газа метана, но также и пропан-бутана, поставляемого в баллонах. Узнать эти величины будет полезно тем домовладельцам, кто планирует организовать автономное газовое отопление ввиду временного отсутствия магистрального топлива.

Итак, чтобы вычислить количество количество газа для здания площадью 100 м2, сгорающее за 1 час, надо подставить в предыдущую формулу значение теплотворной способности сжиженного газа и пересчитать заново. При этом не забываем, что считаются расходы природного газа в литрах и м3, а сжиженного – в килограммах, которые потом нужно перевести в литры. Итак, учитывая теплоту сгорания газа в размере 12.8 кВт / кг (46 МДж / кг), получаем:

5 / (12.8 х 0.92) = 0.42 кг / ч сжиженного газа.

1 л пропан-бутана весит 0.54 кг, значит, отопление дома газовым котлом за 1 час потребует 0.42 / 0.54 = 0.78 л сжиженного газа. За сутки — это 18.7 л, за месяц – 561 л. Принимая во внимание, что в обычном баллоне содержится порядка 42 л топлива, за месяц на обогрев здания 100 м2 придется израсходовать 561 / 42 = 14 баллонов, это довольно много и обойдется недешево.

В качестве итогов представим результаты, согласно которым за месяц примерный расход сжиженного газа на отопление дома составляет:

100 м2 – 561 л;
150 м2 – 841.5 л;
200 м2 – 1122 л;
250 м2 – 1402.5 л.

Ресурсные затраты

Узнать, сколько газа будет уходить на отопление дома с определенной площадью, можно посредством выполнения элементарных расчетов. При этом рекомендуется проводить вычисления, учитывая маркировку голубого топлива и его основные характеристики, среди которых нужно выделить плотность и удельную теплоту. Например, один метр кубический природного газа (маркировка G20, G25) в среднем выделяет 9,2−9,5 кВт удельного тепла. Сжиженное топливо (марка G30) вырабатывает около 12,5 кВт удельного тепла, обладая большей плотностью и калорийностью.

Виды топлива для дешёвого отопления загородного дома

Рассчитывать расход сжиженного газа на отопление дома 100 м² лучше всего по формуле A=Q/q*n, где показатель Q — произведение площади дома и среднего расхода энергии для одного квадратного метра, q — удельная теплота, соответствующая выбранной маркировке голубого топлива, а n — КПД используемого оборудования в сотых долях.

Условный расчет нужного количества энергоресурсов выполняется с учетом нормальных показателей наружной температуры, фасадного утепления и высокой производительности газового котла (КПД=0,95). Принимая во внимание эти факторы, можно подсчитать, сколько кубов газа на отопительный сезон (Aс) потребуется, если его продолжительность в общей сложности составляет 6 месяцев:

Q=100*50=5000 Вт или 5 кВт;
A=5/9,45*0,95=0,56 м3/ч.
Ас=0,56*24*30*6=2419,2 м³ — понадобится на весь отопительный сезон.

Таким же образом можно просчитать потенциальный расход газа и для любой другой квадратуры жилого помещения. Для приведенной выше маркировки топлива и коэффициента полезного действия отопительной установки будут актуальными следующие значения:

80м2	1987,2м3
150м2	3628,8м3
200м2	4838,4м3
250м2	6004,8м3
300м2	7214,4м3
350м2	8424м3
400м2	10275м3

При выполнении расчетов рекомендуется округлять полученные сотые в бо́льшую сторону.

Кроме того, выбирая котел для отопления, следует учитывать, что в прилагающемся к нему паспорте приводятся максимальные значения производительности, поэтому КПД этой установки может оказаться ниже, чем предполагалось изначально.

Рассчитывая норму потребления сжиженного газа, следует учитывать его плотность и удельную теплоту. Например, для отопления дома в 100 квадратов понадобится такое количество пропан-бутановой смеси:

При проведении сравнительного анализа становится очевидно, что при магистральном отоплении квартиры или частного дома понадобится больше газа, чем при наличии автономного газгольдерного оборудования.

В то же время стоимость смеси пропана и бутана гораздо выше, чем метана, и даже если учесть, что соотношение расходов объемов сырья будет соответствовать 1 к 3, то общие затраты при использовании обоих видов отопления будут приблизительно равными.

Заключение

Как видно из приведенных примеров, выполнение расчетов по определению расхода газа, используемого на отопление дома или квартиры, не является сверхсложной задачей. От вас требуется немного личного времени, а еще – внимательности при введении в формулу различных единиц измерения. Результаты вычислений обязательно помогут вам в будущем при подборе теплогенератора и прикидке финансовых затрат.

Кол-во блоков: 5 | Общее кол-во символов: 10018
Количество использованных доноров: 3
Информация по каждому донору:

Расход газа на отопление дома 100 м²: особенности вычислений для сжиженного и природного газа + примеры с формулами

Наверняка вы уже неоднократно слышали, что у газовых котлов нет конкурентов по экономичности. Но, согласитесь, здоровый скептицизм никогда не помешает – как говорится, доверяй, но проверяй. Потому перед тем как принять решение об установке и эксплуатации газового оборудования, следует досконально все рассчитать и продумать.

Мы предлагаем ознакомиться с шагами вычислений и формулами, по которым определяется расход газа на отопление дома 100 м 2 с учетом всех значимых факторов. Ознакомившись с расчетами, вы сможете сделать собственный вывод, насколько выгодно использовать голубое топливо в качестве источника тепловой энергии.

Формулы тепловой нагрузки и расхода газа

Расход газа условно обозначается латинской буквой V и определяется по формуле:

V = Q / (n/100 х q), где

Q – тепловая нагрузка на отопление (кВт/ч), q – теплотворная способность газа (кВт/м³), n – КПД газового котла, выраженный в процентах.

Расход магистрального газа измеряется в кубических метрах в час (м³/ч), сжиженного – в литрах или килограммах в час (л/ч, кг/ч).

Рассмотрим подробно, что обозначают переменные в данной формуле и каким образом их определить.

Понятие «тепловая нагрузка» приводится в федеральном законе «О теплоснабжении». Изменив немного официальную формулировку, скажем просто, что это количество тепловой энергии, переданной в единицу времени для поддержания комфортной температуры воздуха в помещении.

В дальнейшем мы будем также использовать понятие «тепловая мощность», поэтому заодно приведем и его определение применительно к нашим расчетам. Тепловой мощностью называют количество тепловой энергии, которую может произвести газовый котел за единицу времени.

Тепловая нагрузка определяется в соответствии с МДК 4-05.2004 путем теплотехнических расчетов.

Q = V x ΔT x K / 860.

Здесь V – объем помещения, который получает путем умножения высоты потолка, ширины и длины пола.

ΔT – разница между температурой воздуха снаружи здания и необходимой температурой воздуха в отапливаемом помещении. Для расчетов используют климатические параметры, приведенные в СП 131.13330.2012.

K – коэффициент потерь тепла, который точно определить трудней всего из-за влияния множества факторов, включая количество и положение внешних стен относительно сторон света и режима ветра в зимний период; количество, тип и размеры окон, входных и балконных дверей; тип используемых строительных и теплоизоляционных материалов и так далее.

При необходимости выполнить расчет с погрешностью в пределах 5%, лучше провести тепловой аудит дома.

Если требования к расчетам не столь жесткие, можно использовать усредненные значения коэффициента теплопотерь:

повышенная степень теплоизоляции – 0,6-0,9;
теплоизоляция средней степени – 1-1,9;
низкая теплоизоляция – 2-2,9;
отсутствие теплоизоляции – 3-4.

Двойная кирпичная кладка, небольшие окна с трехкамерными стеклопакетами, утепленная кровельная система, мощный фундамент, теплоизоляция с помощью материалов с низкой теплопроводностью – все это говорит о минимальном коэффициенте потери тепла вашим домом.

При двойной кирпичной кладке, но обычной кровле и окнами с двойными рамами коэффициент повышается до средних значений. Те же параметры, но одинарная кирпичная кладка и простая кровля – признак низкой теплоизоляции. Отсутствие теплоизоляции характерно для дачных домов.

Выбрав значение коэффициента, наиболее соответствующее теплоизоляции вашего дома, подставляем его в формулу расчета тепловой нагрузки. Далее по формуле рассчитываем расход газа на поддержания комфортного микроклимата в загородном доме.

Расход газа на конкретных примерах

Чтобы определить, каким будет расход природного газа при отоплении одноэтажного дома 100м2, для начала нужно определить тепловую нагрузку.

Расчет тепловой нагрузки

Для получения максимально точных данных по отапливаемому объему дома отдельно вычисляется объем каждой комнаты и вспомогательных помещений, где необходимо поддерживать тепло. Измерения длины и ширины выполняются вдоль плинтусов с помощью обычной или лазерной рулетки.

Мы поступим проще: принимаем высоту потолков за 2,5 метра, умножаем ее на указанную площадь и получаем объем дома V = 250 м 3 .

Для определения ΔT используется графа 6 в таблице 3.1 СП 131.13330.2012. Здесь указана температура воздуха наиболее холодного периода, рассчитанная, исходя из среднемесячных температур.

Находим название населенного пункта, где расположен отапливаемый объект. Допустим, это Брянск, следовательно, искомое значение составляет -12 °C. Температура в жилых комнатах по ГОСТ Р 51617-2000 должна быть в пределах 18-24 °C. Берем усредненное значение 22 °C, получаем ΔT= 34 °C.

Определяем степень теплоизоляции дома и применяем соответствующий коэффициент. В условиях роста цен на теплоносители, большинство домовладельцев стремятся повысить энергоэффективность отопления за счет улучшения теплоизоляции своего жилища, поэтому вполне обоснованно можно применить первый показатель средней степени теплоизоляции, который равен 1.

Сводим все значения по формуле:

250 м 3 × 34 °C × 1 / 860 = 9,88 квт/ч.

Применим правило округления к ближайшему целому и получим Q = 10 квт/ч.

Напомним, что мы сделали только теплотехнический расчет дома и теперь на очереди расчет расхода газа. Но пока будет уместным сделать небольшое отступление и уточнить, что нагрузку на отопление можно вычислить и упрощенным способом.

Заметим, что мощность газового котла можно рассчитать для конкретного объекта с учетом всех технических нюансов. По усредненным данным на каждый метр стандартной жилой площади приходится 100 Вт/ч тепловой энергии. Следовательно, для дома площадью 100 м 2 этот показатель составит 100 Вт/ч × 100 м2 = 10 000 Вт/ч или 10 кВт/ч.

В данном случае вычисления по формуле и упрощенный способ дали одинаковый результат, но так бывает не всегда, и разница нередко достигает 20 % и более. Тем более теплотехники рекомендуют покупать турбированные и атмосферные котлы всегда с запасом в 20-25% с расчетом на возможность покрытия потерь тепла в дни с критически низкой температурой.

Потребление магистрального газа

Для расчета требуется знать коэффициент полезного действия газового котла. Вы можете увидеть его в технических характеристиках, указанных в сопроводительной документации. Мы же выберем модель, которая подходит для дома указанной площади.

Основным критерием выбора будет служить тепловая мощность агрегата. Ее значение очень близко к значению тепловой нагрузки и может вычисляться по той же формуле, но для расчета учитывается температура самой холодной пятидневки или применяется повышающий коэффициент 1,3, ведь котлу должно хватить мощности поддерживать тепло в доме даже в самые лютые морозы.

Следовательно, для обогрева 100 м 2 потребуется котел, мощностью около 13 кВт. КПД (n) многих моделей настенных газовых котлов, к примеру агрегатов марки NEVA, составляет 92.5 %. Это значение мы и будем использовать в своих расчетах.

Теплотворная способность, или, иначе, удельная теплота сгорания (q) зависит от марки используемого газа. Какой именно газ поставляется в ваш дом, лучше уточнить у газоснабжающей компании.

Мы же по умолчанию подставим в формулу округленное значение, соответствующее газу G20 с низшей теплотворной способностью Нi, а именно 9,5 кВтч/м³. Обратите внимание, на единицы измерения – используются киловатты, а не мегаджоули.

Все необходимые значения определены и остается их свести в формулу:

V = 10 / (92.5 / 100 × 9,5). V = 1.1 м³/ч.

Таким образом расход магистрального газа при отоплении дома площадью 100 м 2 с высотой потолков 2,5 метра составляет чуть более 1,1 кубометра в час. В сутки соответственно 24,2 кубометра.

Теперь легко узнать, сколько газа потребуется на весь отопительный сезон. По государственным нормативам в период отопительного сезона среднесуточная температура наружного воздуха не превышает 8 °C. В средней полосе такой период продолжается с 15 октября по 15 апреля (183 дня).

Так как в это время происходят значительные колебания температуры, суточный расход газа делится на 2 и затем умножается на 183. То есть на отопительный сезон потребуется около 2214.3 кубометров магистрального газа.

Сколько нужно пропан-бутана на отопительный сезон

Современные газовые котлы рассчитаны на использование не только магистрального, но и сжиженного газа. Чтобы запастись необходимым объемом топлива, используют не обычные газовые баллоны, а более вместительные резервуары – газгольдеры.

При расчете расхода сжиженного газа, требуемого для отопления дома 100м2, применяется та же методика, но меняются значения некоторых переменных в формуле.

Для коммунально-бытовых нужд поставляется сжиженная смесь пропан-бутана.

Ее теплотворность составляет 12.8 кВт/кг. Подставляем этот параметр в формулу и получаем:

V = 10 / (92.5 / 100 × 12.8). V = 0.8 кг/ч.

При работе на сжиженном топливе КПД оборудования снижается, поэтому расход газа увеличивается примерно на 10 % и составляет 0,88 кг/ч в сутки. Для вашей модели котла поправка может быть другой. Конкретное значение указывается в прилагаемой документации.

Теперь вычисляем необходимое количество газа на отопительный сезон: 0,88 × 24 × 183= 3865 кг. Это значение также необходимо разделить на 2, в связи с колебаниями температуры. Итоговый результат: на отопительный сезон требуется 1932.5 кг пропан-бутана.

Будет полезно перевести килограммы в литры. Исходя из справочных данных, 540 граммов сжиженной пропан-бутановой смеси соответствует 1 литру. То есть на весь период отопительного сезона потребуется 3578 литров сжиженного газа.

Выводы и полезное видео по теме

Вы бережливо относитесь к тепловой энергии, но у соседа все-равно расход меньше? Автор видеоролика решил поделиться собственным опытом использования СУГ для отопления дома. Возможно, эта информация будет полезна и вам.

Неужели терморегулятор и датчик температуры помогают существенно снижать затраты на газ во время отопительного сезона? Видеоролик демонстрирует, как это происходит на практике.

Чтобы определить предстоящий расход газа на отопление, не требуется высшее образование. Зная, как выполняются простейшие математические действия, вы рассчитаете необходимые параметры с приемлемой погрешностью.

Попутно сможете выявить слабые места в своем доме, минимизировать тепловые потери, исключить утечку тепла наружу и в результате воспользоваться всеми преимуществами голубого топлива.

Комментируйте, пожалуйста, представленную нами информацию с шарами расчетов и формулами для определения расхода газа. Поделиться полезными сведениями по теме статьи, задать вопрос или разместить фото вы сможете в расположенном ниже блоке. Не исключено, что ваши рекомендации будут полезны посетителям сайта.

Сколько газа потребляет газовый котел при отоплении дома

Виды газового подключения — от чего зависит стоимость и качество обогрева

магистральный газ. Состав очищается от метана, но в него добавляется отдушка, которая позволяет определить утечку. Смесь поступает по газотранспортным системам до потребителей;
сжиженный газ. Пропан смешивается с бутаном и поступает в газгольдер. В дальнейшем, обеспечивается автономное поступление газа в жилое помещение. Перед подачей состава, жидкость переходит в газообразное состояние и давление в емкости повышается. В качестве аналога газгольдера используются привычные красные баллоны.

Из-за чего повышается расход газа при отоплении жилья?

Климатические особенности территории. Все расчеты необходимо выполнять с учетом наиболее низких температурных показателей, характерных для данных геокординат.
Площадь здания, этажность и высота помещения, которое необходимо обогреть.
Вид постройки, и из какого материала она изготовлена — дерево, камень, кирпич или другие виды.
Тип профиля на окнах, наличие стеклопакетов. Как устроена вентиляционная система.
Мощность в пределах значений отопительного оборудования.
Год постройки здания и расположение радиаторов отопления.

Как рассчитать расход магистрального газа при отоплении жилья?

Q — мощность котла, которая требуется для обогрева определенной территории. Чтобы рассчитать этот показатель, потребуется количество кв. метров в жилище умножить на базовое значение;
q — это марка газа и его удельная теплота. Например, газ G 20 имеет характеристику в 9,45 кВт;
ɳ — КПД котла, выраженного в отношении к единице. Если КПД равен 95%, значит, описываемый показатель равен 0,95.

Теперь осталось использовать данную формулу, чтобы произвести расчеты для помещений разной площадью.

Площадь помещения, в кв. метрах	Сколько равен показатель Q, в кВт.	Сколько кубов газа в час будет уходить на отопление	Расход газа за сутки	Расход топлива за месяц	Количество кубометров газа в год
70	(70*50)/1000=3,5	3,5/9,45*0,95=0,390	0,390*24=9,36	280,8	3369,6
100	(100*50)/1000=5	5/9,45*0,95=0,557	0,557 *24=13,368	401,04	4812,48
150	(150*50)/1000=7,5	7,5/9,45*0,95=0,835	0,835*24=20,04	601,02	7214,4
200	(200*50)/1000=10	10/9,45*0,95=1,114	1,114*24=26,74	802,08	9624,26

Как рассчитать расход сжиженного газа

Площадь помещения, в кв. метрах	Сколько равен показатель Q, в кВт.	Сколько кубов газа в час будет уходить на отопление	Расход газа за сутки	Расход топлива за месяц	Количество кубометров газа в год
70	(70*50)/1000=3,5	3,5/5,24*0,95=0,7	0,7*24=16,8	504	6048
100	(100*50)/1000=5	5/5,24*0,95=1,0	1 *24=24	720	8640
150	(150*50)/1000=7,5	7,5/5,24*0,95=1,5	1,5*24=36	1080	12960
200	(200*50)/1000=10	10/5,24*0,95=2,1	2,1*24=50,4	1512	18144

Способы сокращения расхода

Необходимо тщательно утеплить стены, здания, крыши, пол и все остальные части строения, где может проникать холод.
Заменить стеклопакеты на энергосберегающие, а профиль на непромерзаемый.
Лучше установить котел с максимальным коэффициентом полезного действия.
Пересмотреть устройство системы вентиляции и продумать установку кондиционера. Известно, что даже одна открытая форточка может забрать большое количество тепла.
По возможности обустроить теплый пол, особенно, в таких помещениях, как прихожая и холл.
Установить электронные датчики на радиаторы для последующей блокировки установленной температуры.

Примерный расчет расхода газа для отопления дома в 100 м2

Несмотря на общую тенденцию роста цен на потребление энергетических ресурсов, отопление дома природным газом по-прежнему считается самым эффективным и экономически выгодным вариантом. А всем тем, кто сомневается и никак не может определиться с оптимальностью такого источника тепла для своего жилища, можно посоветовать ознакомиться с примерным расчетом расхода газа на отопление дома в 100 м².

Отопление на газе по праву считается не только экономичным, но и экологически чистым вариантом. Однако перед приобретением оборудования и его монтажом необходимо заранее просчитать потенциальные затраты голубого топлива. Выполнение такого расчета нужно для того, чтобы не ошибиться в выборе мощности котла и прилагающихся к нему расходных материалов, ведь самые высокие показатели в этом вопросе далеко не всегда играют хорошую службу во время дальнейшей эксплуатации.

И если слишком слабый котел не может похвастаться высокой производительностью, то мощная установка при минимальных нагрузках имеет свойство очень быстро изнашиваться и, как следствие, выходить из строя раньше срока. Кроме того, котлы повышенной мощности предполагают больший расход ресурсов, в итоге являясь более затратными в содержании, поэтому нет никакого смысла приобретать оборудование для помещения в 500 квадратов, если на повестке дня стоит вопрос об отоплении дома площадью в 100 м².

Для того чтобы правильно определить потенциальные расходы на отопление жилого помещения, рекомендуется учитывать определенные факторы и нюансы. Обычно речь идет о таких важнейших параметрах:

Этажность частного дома. В многоквартирных домах к учету берутся другие показатели, среди которых выделяют основные характеристики верхних и нижних объектов.
Тип и уровень качества применяемого в процессе постройки фасадного утеплителя.
Суммарная площадь жилых помещений в доме. Для получения еще более точных результатов норму расхода газа на отопление частного дома рекомендуется высчитывать не только по его площади, но и по объему, учитывая среднюю высоту жилых помещений.
Общее количество и тип остекления (старые деревянные окна с двойными рамами или двойные / тройные стеклопакеты). В расчет берется и плотность входных / межкомнатных дверей, их материал, а также наличие открытых арок, объединяющих между собой разные по предназначению помещения.
Потенциальная мощность газовой установки, которая требует выполнения отдельных расчетов.

Для того чтобы определить расход природного метана или пропан-бутановой смеси на отопление дома, необходимо учитывать уровень тепловых потерь, которые неминуемо происходят через стены, окна, кровлю и пол. На расчет этого показателя влияют следующие факторы:

Климатические характеристики зоны, в которой находится строение.
Минимальная температура воздуха в зимнее время года, соответствующая среднему показателю за пять самых холодных суток.
Наличие утепления и / или отопления в расположенных выше и ниже жилых / нежилых объектах.
Материал облицовки (кирпич, газо- и пенобетон, шлакоблок, дерево и пр.) и ее толщина.
Особенности устройства вентиляционной системы.
Потенциальная мощность используемых отопительных установок (берется верхнее ее значение).
Возраст и общее состояние постройки.
Расположение и тип врезки в систему радиаторов, а также количество секций в них.

Для получения максимально точных значений рекомендуется брать в расчет не только КПД газового котла, но и производительность всей системы отопления. Кроме того, следует учитывать тип используемого топлива, которое имеет разную плотность.

Определяем средний расход газа на отопление дома

Определение среднего расхода газа на отопление проводится специалистами компании ИнноваСтрой в обязательном порядке, для типовых и индивидуальных проектов. Эти параметры позволят застройщику понять объем грядущих затрат на обогрев дома, учитывая, что отопительный сезон в средней полосе России длится более 200 дней. Также учитывается возможность использования системы в любое время года, когда вам захочется обогреть коттедж, если осень и весна не радует теплыми деньками. Цены на строительство коттеджей в ИнноваСтрой в некоторой степени зависят от расчетов среднего расхода газа при отоплении, так как есть несколько методов снизить потребление энергоресурсов, увеличить стойкость здания к внешним факторам – об этом поговорим ниже.

Показатель теплопотерь – важно знать для расчетов

Мало кто из застройщиков и домовладельцев задумывался ранее о возможных теплопотерях собственного коттеджа. В современных реалиях, при довольно высоких коммунальных платежах, такой параметр может стать определяющим при создании системы отопления в частном доме, во время улучшения или ремонта. При этом, по практике ИнноваСтрой, определение параметров теплопотерь здания позволяет значительно снизить требования к системе отопления, к котлам и прочему оснащению.

На стадии проектирования описываемое значение высчитывается архитекторами и инженерами, но и для готовых коттеджей есть способы определения, в каком объеме вы греете улицу, а не внутренние помещения. Основными путями потери тепловой энергии в загородных резиденциях являются:

окна и большие площади остекления – от 18% теплопотерь происходят именно из-за большого количества открытых проемов, среди которых двери и гаражные ворота;

неутепленная крыша – от 4% в лучшем случае, при небольших морозах зимой;

стены – независимо от того, кирпичные они, бетонные или из блоков. Уровень потерь через материал без соответствующей внутренней и наружной защиты – от 15%;

фундамент – имеет особенности отводить тепло но в достаточно небольшом количестве;

вентиляция и другие системы – в любом жилом помещении это неизбежно. Уровень теплопотерь может доходить до 30%.

Все вместе, при неграмотном проектировании и строительстве может привести к полной потере тепла домом, а застройщику придется устанавливать мощные котлы, постоянно прогревать помещения, тратить большие средства на потребляемый газ.

Определение уровня теплопотерь на этапе проектирования приводит к тому, что во время сооружения используются различных материалы, утеплители и прочая отделка, нивелирующая возможную утерю тепла. Даже современные стеклопакеты способны сократить потери с 18% до 3% – а это уже ощутимо в пересчете на всю площадь коттеджа.

Естественно, что и цена индивидуального проекта дома вместе с расчетом отопительной системы будет немного выше – но, в результате, вы получите энергоэффективный дом, способный долгое время сохранять тепло, накапливать его, не требовать излишнего расхода энергоносителей.

Определение среднего расхода газа на отопление частного дома

Итак, предположим, что с теплопотерями у нас все нормально, и они не превышают средних значений по региону, где стоит коттедж. Также нужно учитывать, что параметры расчетов основаны на приблизительных показателях, особенно в плане погодных условий. Так же принимается во внимание усредненный показатель тепловыделения при сжигании газа, технические характеристики котлов и прочего оснащения.

Естественно, что можно рассчитать ежедневный расход природного газа на отопление, но только по имеющимся данным о температуре окружающего воздуха, интенсивности отопления. Это уже дело статистики и любопытных домовладельцев. Более приблизительные расчеты с некоторой погрешностью дают представление о том, сколько будет израсходовано газа на отопление коттеджа, и сколько за него придется платить.

Стоит помнить, что объем израсходованного энергоносителя, как правило, получается меньше расчетного, так как современные котлы имеют намного большее КПД, не каждый день температура держится на граничных минимальных отметках, да и персональные предпочтения о микроклимате сильно разнятся (кому-то нужно +28°С в комнате, а кто-то предпочитает +17°С).

Два принципа подсчета расхода газа на отопление

Чтобы максимально упростить процесс расчетов, специалистами созданы некие нормативы, определяющие, сколько тепла требуется для различных помещений:

ориентируясь на квадратные метры. Согласно нормам, для обогрева одной единицы площади в средней полосе России нужно 100 Вт; для южных областей – 80 Вт; применительно к северным – 200 Вт. Это объем, требуемый за один час;

учитывается объем, то есть метры кубические – здесь работает принцип начисления 30-40 Вт на каждый кубометр пространства. И тоже за один час.

Используя такую методику можно приблизительно подсчитать усредненный объем энергии, затрачиваемой для отопления коттеджа, учитывая его метраж. К примеру, для дома в 200 кв. метров, при высоте потолков до 3-х метров, необходимо в час 20-24 кВт тепла. Опять же, нужно учитывать, что это показатели для критически низких температур, когда разница между внутренними и наружными показателями термометра составляет около 40°С.

Формула расчета среднего расхода газа при отоплении частного дома

Все специалисты, будь то государственные учреждения контроля, или частные строительные компании, в своей работе используют единую формулу, чтобы рассчитать предварительный объем затрат на отопление частного дома или коттеджа:

V = Q / (q х КПД/100),

V – объем газа, который будет расходоваться в процессе одного часа эксплуатации, в метрах кубических;

Q – показатель теплопотерь и ориентировочная мощность системы, получаемая любым из вышеописанных двух методов, кВт;

q (qH) – удельная емкость (или калорийность) природного газа, протекающего по магистральным трубам. Это показатель выделяемого тепла из одного кубического метра. Для обычного газа принимается в пределах 9,2-10,2 кВт/метр кубический;

КПД – рабочий параметр газовых котлов и конвекторов, зависит от марки и способа сжигания природного газа – у конденсационных может достигать 96%.

Стоит помнить, что формула дает значение в перерасчете на один час, а для суточного и месячного объема нужно умножить полученное число на 24 часа, а потом на количество дней отопительного сезона.

Как правило, получаемый результат делят пополам, так как не за весь отопительный сезон необходимо будет использовать работу системы на максимальном уровне. Ведь зимой бывают очень холодные дни, а случается и плюсовая температура. Потому специалисты сокращают полученные данные в два раза, что больше всего отражает реальные объемы потребления природного газа для отопления конкретного коттеджа.

Для того же коттеджа в 200 кв.метров, по формуле, часовой расход газа будет составлять порядка 1,9-2,0 метра кубических. Разделив пополам, мы получаем порядка 0,9-1,0 кубических метра в час. Проведя не сложные вычисления, довольно просто получить суточный и месячный расход. Естественно, что эти данные имеют приблизительный характер, но в некоторой степени отражают ваши будущие затраты на эксплуатацию автономной системы отопления в загородном коттедже.

ИнноваСтрой и современные методы сохранения энергии

Специалисты компании, проектируя отопление загородного дома под ключ , учитывают самые разные моменты и факторы, способные повлиять на объем используемого природного газа. Например, сознательное понижение объема теплопотерь, за счет использования различных строительных материалов, приводит к тому, что необходимый объем кВт/час энергии будет понижаться, а соответственно, вам нужно будет ставить не сильно мощный и дорогой котел, тратить меньше на ежемесячное отопление большого или малого коттеджа.

По практике компании стоит сказать, что одноразовое вложение средств в качественное строительство, обеспечивающее полноценную защиту дома – намного выгоднее, чем ежемесячные коммунальные платежи за газ, часть из которого пойдет, как говорят, на «отопление улицы». Экономьте свои средства разумно вместе с ИнноваСтрой.

Автономная газификация — расход сжиженного газа на отопление дома

В Интернете приведено множество формул, по которым можно изначально провести расчеты расходования газа, однако специалисты утверждают, что в результате получится усредненный показатель, имеющий погрешности в ту или иную сторону.

Что влияет на расход газа газгольдером?

В зависимости от климатических условий конкретной местности, поры года расход газа при автономной газификации может варьироваться в достаточно существенном диапазоне. В первую очередь, это определяется зеркалом испарения, которое возникает в газгольдере. Вследствие этого выбор данного оборудования лучше всего доверить специалистам, т.к. в иных случаях оптимально использовать резервуар вертикального исполнения в отличие от горизонтального и наоборот. Также этот параметр можно регулировать, отдавая предпочтение подземной установке емкости газгольдера, что предохраняет его от воздействия температурных режимов внешней среды. Но в некоторых случаях рекомендуется наземная установка для обеспечения большей производительности системы автономной газификации.

Также важными факторами, влияющими на расход газа, являются:

качественность утепления внешних стен, фундамента и крыши дома, что определяет объем теплопотерь здания;

роза ветров в конкретной местности;

установленный температурный режим;

площадь здания, количество окон и дверей;

количество человек, проживающих в доме;

технические особенности котла;

постоянный или периодический режим проживания;

использование дополнительного и вспомогательного оборудования.

На сколько хватает заправки автономной газификации?

Наша компания произвела собственные расчеты, основываясь на практических наблюдениях, согласно которым на 1 м² площади при постоянном проживании в среднем за год расходуется 20–30 л газа ежедневно.

То есть одной заправки газгольдера, объем резервуара которого составляет 4800 литров хватит на 160-240 дней. Как правило, владельцы заказывают очередную заправку перед началом отопительного сезона, т.к. в летний период расход существенно снижается.

Расход газа газгольдером в зависимости от площади дома

Опять же мы проводили наблюдения в жилых домах, где наши специалисты выполнил работу по созданию автономного газоснабжения. Поэтому следует учитывать не только основной набор оборудования, но и дополнительные модули, такие как теплый пол, количество радиаторных точек и т.д.

Площадь дома, м²	100 м²	250 м²	500 м²
Расход СУГ, л/месяц	190 — 250 л	400 — 600 л	1 000 — 1 250 л

* В таблице приведены усредненные данные в отопительный период.

Также Вы можете ознакомиться с информацией по теме:

Оборудование для автономного газоснабжения:

Готовые решения автономной газификации:

Статьи по теме:

Остались вопросы? Мы поможем Вам сделать правильный выбор!

Расход газа на отопление — как его рассчитать и уменьшить

Усредненный расход газа в частном доме или квартире обычно рассчитывается с целью определить величину затрат на отопление, горячее водоснабжение (ГВС) и приготовление пищи. Это делается еще на этапе проектирования здания или же перед выбором энергоносителя и котельного агрегата для сравнения с другими видами топлива.

Есть упрощенная методика, как рассчитать максимальный и средний расход газа на отопление и ГВС, она и будет рассмотрена в данном материале. Хотя выполнить такой расчет с большой точностью не удастся, но порядок цифр грядущей оплаты вы узнать сможете.

Расчет расхода газа на отопление

Перед тем как рассчитать потребление природного газа на отопление дома или квартиры, надо узнать один важный параметр – тепловые потери жилого здания. Хорошо, когда он правильно высчитан специалистами на стадии проектирования, это значительно повысит точность ваших расчетов. Но на практике такие данные часто отсутствуют, ведь мало кто из домовладельцев уделяет должное внимание проектированию.

Совет. Если у вас есть такая возможность, то стоит заказать расчет тепловых потерь в частной проектной организации. Это поможет не только выяснить средний расход газа на отопление частного дома, но и понять, нужно ли делать его утепление.

Величиной тепловых потерь здания определяется мощность системы отопления и самого котла либо газового конвектора. Поэтому при подборе газового котла для коттеджа или при устройстве автономного отопления квартиры приходится пользоваться следующими усредненными способами определения теплопотерь и мощности оборудования:

По общей квадратуре здания. Суть способа в том, что на обогрев каждого квадратного метра требуется 100 Вт теплоты при высоте потолков до 3 м. При этом для южных районов принимают удельное значение 80 Вт/м², а в северных норма расхода может достигать 200 Вт/м².
По суммарному объему отапливаемых помещений. Здесь на отопление 1 м³ выделяют от 30 до 40 Вт в зависимости от региона проживания.

Примечание. Представленные удельные расходы тепла корректны при разности температур между улицей и внутри помещений около 40 °С.

Выходит, что на обогрев жилья площадью 100 м² нужно порядка 10—12 кВт тепла в час во время сильных холодов и при расположении дома в средней полосе. Соответственно, для коттеджа 150 м² потребуется около 15 кВт тепловой энергии, для 200 м² – 20 кВт и так далее. Теперь можно и посчитать, какой максимальный расход газа покажет газовый котел в самые холодные дни, для чего используется формула:

V = Q / (q х КПД / 100), где:

V – объемный расход природного газа в час, м³;
Q – величина теплопотерь и мощности отопительной системы, кВт;
q – низшая удельная калорийность природного газа, в среднем составляет 9.2 кВт/м³;
КПД – коэффициент полезного действия газового котла или конвектора.

Примечание. КПД теплогенераторов на природном газе колеблется в пределах 84—96% в зависимости от конструкции. Самые простые энергонезависимые агрегаты имеют КПД 86—88%, конвекторы 84—86%, высокотехнологичные конденсационные котлы – до 96%.

Пример расчета

В качестве примера предлагается взять квартиру площадью 80 м² в средней полосе Российской Федерации. Для ее обогрева в самый холодный период потребуется 80 м² х 100 Вт = 8000 Вт или 8 кВт. Предполагается установить современный конденсационный котел на природном газе с КПД 96%. Тогда расчет расхода газа на отопление выглядит таким образом:

V = 8 / (9.2 х 96 / 100) = 8 / 9,768 = 0.91 м³/ч

Нетрудно посчитать, сколько горючего потребуется в сутки: 0.91 х 24 = 21.84 м³. Но для определения расходов на потребление природного газа нужно знать более реальные цифры, к примеру, его средний расход в квартире за весь отопительный сезон. Поскольку в течение этого сезона происходят значительные колебания температуры, то предполагается, что среднее количество топлива будет вдвое меньше максимального.

Тогда среднесуточное потребление газа на обогрев квартиры составит 21.84 м³ / 2 = 10.92 м³. Остается только умножить это число на продолжительность отопительного сезона, в Москве он длится 214 суток: 10.92 х 214 = 2336.9 м³. Сделав помесячную разбивку, несложно определить стоимость автономного отопления квартиры.

Для вычисления среднего расхода газа в квартире можно пойти и другим путем. Сначала выяснить расход газа на получение 1 кВт тепловой энергии, а затем помножить это значение на 8 кВт. Расчетная формула для вычисления объема топлива на 1 кВт тепла такая:

v = 1 / (q x КПД / 100), где v – это и есть искомый объем в м³/ч.

Соответственно, 1 / (9.2 х 0.96) = 0.113 м³/ч, а на всю квартиру это будет 0.113 х 8 = 0.905 м³/ч с небольшой погрешностью. Дальше вычисления ведутся так же, как это описано выше.

Примечание. В расчет не принято количество газа, расходуемое газовой плитой и на ГВС, о чем пойдет речь далее.

Потребление газа на ГВС

Когда вода для хозяйственных нужд подогревается с помощью газовых теплогенераторов – колонки или котла с бойлером косвенного нагрева, то для выяснения расхода горючего надо понять, сколько же требуется воды. Для этого можно поднять данные, прописанные в документации и определяющие норму на 1 человека.

Другой вариант – обратиться к практическому опыту, а он гласит следующее: для семьи из 4 человек при нормальных условиях достаточно нагреть 1 раз в сутки 80 л воды от 10 до 75 °С. Отсюда рассчитывается потребное на нагрев воды количество тепла по школьной формуле:

Q = cm Δt, где:

с – теплоемкость воды, составляет 4.187 кДж/кг °С;
m – массовый расход воды, кг;
Δt – разница между начальной и конечной температурой, в примере равна 65 °С.

Для вычисления предлагается не переводить объемное потребление воды в массовое, считать что эти величины одинаковы. Тогда количество теплоты будет:

4.187 х 80 х 65 = 21772,4 кДж или 6 кВт.

Остается подставить это значение в первую формулу, где будет учитываться КПД газовой колонки или теплогенератора (здесь — 96%):

V = 6 / (9.2 х 96 / 100) = 6 / 8.832 = 0.68 м³ природного газа 1 раз в сутки уйдет на подогрев воды. Для полной картины сюда же можно прибавить расход газовой плитой на приготовление пищи из расчета нормы 9 м³ горючего на 1 проживающего человека в месяц.

Как определить расход сжиженного газа

Обогрев жилища, организованный с использованием сжиженного горючего (пропана или бутана) имеет свои особенности. Чаще всего домовладельцы устанавливают специальные емкости – газгольдеры, заправляющиеся на весь отопительный сезон. Обогрев с помощью баллонов встречается куда реже. Но никаких особых сложностей расчет расхода сжиженного газа на отопление дома не представляет.

Берется та же формула, только в нее подставляется удельная теплота сжигания СУГ (пропан-бутана), равная 46 МДж /кг или 12.8 кВт/кг. Обратите внимание: расчетная калорийность топлива относится к единице массы (килограмм), а на заправке цена считается за объем (литры). Результаты можно пересчитать после, сначала надо узнать потребление сжиженного газа обычным котлом (КПД – 88%), обогревающим дом площадью 80 м² из предыдущего примера:

V = 8 / (12.8 х 88 / 100) = 8 / 11.264 = 0.71 кг/ч.

Зная, что 1 л сжиженного газа имеет массу 540 г (справочная величина), нетрудно подсчитать расход пропана в литрах: 0.71 / 0.54 = 1.3 л. В сутки это 1.3 х 24 = 31.2 л газа, за месяц – 31.2 х 30 = 936 л. Теперь, учитывая изменения погодных условий, для определения среднего потребления сжиженного газа полученную цифру надо уменьшить вдвое: 936 / 2 = 468 л в месяц. Расход газа на отопление за год получится (31.2 л / 2) х 214 суток = 3338.4 л (для Москвы).

Как уменьшить расход газа на обогрев и другие нужды

В этом разделе речь пойдет о банальных вещах, о которых слышали многие. Но от банальности их важность не становится меньше. Ведь это прямой путь снизить количество используемых энергоносителей, в том числе большой расход газа, идущего на отопление частного дома.

Существенно уменьшить потребление позволят следующие мероприятия:

Провести качественное утепление здания, желательно с наружной стороны.
По возможности автоматизировать систему отопления, чтобы комнаты дома хорошо прогревались во время пребывания в них людей, а при их отсутствии поддерживалась дежурная температура 10—15 °С.
Задействовать таймер для бойлера косвенного нагрева, чтобы вода в нем подготавливалась к определенному времени суток.
Устраивать обогрев дома водяными теплыми полами.
Приобретать наиболее экономичные газовые котлы – конденсационные.

Все эти мероприятия принесут еще больше пользы и позволят уменьшить расход газа, если экономить будете и вы сами. Возможно, поставить автоматику удастся только частично или не удастся вовсе, тогда вам придется управлять системой самостоятельно. Кстати, современные контроллеры для котлов имеют встроенные функции дистанционного управления через интернет или сотовый телефон.

Рассчитываем расход сжиженного газа на отопление дома 100 м2 -Мастер водовед

17 февраля 2020г.

Сейчас газ повсеместно используется для отопления частного дома. Этот способ является наиболее экономически выгодным и позволяет отапливать дом с максимальной эффективностью.

Большинство частных домов отапливается газом, который поступает от общего газопровода. Но что делать, если газ в дом не подведен? Выходом в данной ситуации будет являться использование сжиженного газа.

Ниже мы рассчитаем расход сжиженного газа на отопление дома 100 м2 . Это очень важно, так как данный параметр необходим для расчета месячной стоимости автономного отопления сжиженным газом.

Подсчитываем расход сжиженного газа.

Расход зависит от нескольких факторов. К ним относятся площадь отапливаемых помещений; используемые при строительстве материалы; степень утепления пола, потолков и стен; мощность и КПД оборудования.

Расход газа будем измерять в кг/ч. Экспериментально доказано, что на каждые 10 квадратов отапливаемой площади необходимо 1 кВт мощности. Ввиду технического несовершенства любого оборудования, учтем его КПД.

Среднее значение коэффициента полезного действия для современных котлов равно примерно 90 процентов. Также необходимо учесть и потери тепла сквозь поверхности, которые оцениваются приблизительно в 30 %.

Опыт использования показал, что следующая формула, которая для простоты приведена в буквенном виде, позволяет достаточно правильно определить расход:

Величина удельной теплоты горения находится в справочниках по теплотехнике. Она в нашем случае равна 14 кВтч на 1 кг. Теперь давайте посчитаем нужную нам величину.

Результаты расчета расход сжиженного газа:

Для нахождения суточного расхода, умножим полученное значение на 24. Получим 27,36 кг сжиженного газа в сутки. Однако, этот результат соответствует постоянной работе котла в режиме постоянной мощности.

На деле же котел работает 12-15 часов. Поэтому реальный суточный расход будет равен приблизительно 13,7 кг.

Уменьшаем расход газа.

Давайте сделаем ряд выводов, которые позволят нам сделать это. Если внимательно посмотреть на формулу, можно увидеть, что большое влияние на расход газа оказывают потери тепла, связанные с несовершенством оборудования и тепловой изоляцией помещений.

Для снижения расхода газа, а, значит, и затрат на отопление, можно порекомендовать ряд мер. Прежде всего это приобретение газового оборудования с большим коэффициентом полезного действия и дополнительное утепление дома.

Также необходимо уделить вниманию качеству газа, который используется при отоплении.

Чем больше примесей в топливе, тем меньше тепла выделяется при сгорании одного килограмма газа.

Выбор хороших поставщиков может заметно снизить стоимость отопления. Ещё одним способом снижения затрат является использование автоматики для регулирования работы газового котла и поддержания постоянной заданной температуры.

Также следует уделять внимание своевременному техническому обслуживанию оборудования, что поможет поддерживать его эффективность на начальном уровне. Всё это может позволить сократить расход сжиженного газа.

Расход газа на отопление дома 100 м2 в кубометрах

Расчет расхода газа на отопление дома 100 м2 в кубометрах — задача начальной школы соразмерно. Достаточно знать, сколько топлива нужно для обогрева единицы индивидуальной площади дома.

Также полезны еще два коэффициента тепловой мощности: один для основного газа, второй для сжиженной смеси бутана и пропана.

Почему выбирают газ

В прошлом веке экономически выгодным видом топлива были выбраны дрова.С развитием механики и технологий пальма превратилась в ископаемое топливо. Открытие залежей природного топливного газа вытеснило уголь, вредных выбросов в атмосферу стало меньше.

Наступила эпоха развития зеленой энергетики и эксплуатации возобновляемых источников энергии в виде солнечной радиации и ветра. Но не везде количества ветреных дней хватает для выработки и хранения электроэнергии, необходимой для прогрева водогрейного котла. Солнечные панели стоят дорого.Человек придерживается консервативного и недорогого способа отопления дома — природного газа.

Сравним выбросы от сжигания угля и природного газа.

Загрязнение	Выбросы от горения, максимум
Загрязнение	Уголь, г / т	Природный газ, г / м3
Зола	% рабочая масса топлива	нет
Углекислый газ CO ₂	3000	2000
Оксиды азота в пересчете на NO ₂	14	11
Оксиды серы в пересчете на SO ₂	0,19	—
Бензапирен	0,014	0,001 03

Как видно из таблицы, содержание вредных для здоровья человека веществ ниже r газа, чем для угля.Поэтому для обогрева корпуса используется природное голубое топливо.

Общие параметры влияния на объем горючего топлива

Количество топлива для обогрева корпуса учитывается либо в литрах, либо в кубических метрах. При подаче газа в жилой дом по централизованной системе газоснабжения учет ведется в кубических метрах.

При подключении дома к автономной системе отопления используется природный сжиженный газ в баллонах и ведется учет в литрах.

При одинаковой площади жилья расход топлива на отопление зависит от нескольких параметров:

год постройки;
этажность;
строительные материалы;
конструктивные особенности оконных и дверных проемов;
тип отопительного агрегата.

Стены, крыша, двери и окна — источники потерь тепла. Ни один мощный отопительный котел не спасет, если двери и окна не будут плотно закрыты, если в швах стен и потолке есть трещины.Установив в доме газовый котел, необходимо провести мероприятия по восстановлению теплоизоляции.

Расчет объема газа для отопления жилья

Сделаем расчет для климатических условий Южного Урала. По правилам интервал обогрева установлен с 15 сентября по 15 мая. Обоснованность нормы подтверждается тем, что на Урале еще в первой половине мая, а во второй половине сентября уже идет снег. . Продолжительность отопительного периода 242 дня.Потребитель приступит к настройке и доработке отопления самостоятельно.

Подача тепла в жилые комнаты осуществляется круглосуточно. Всего газ планируется сжечь за 5808 часов. Это максимальное время, необходимое для работы газового оборудования.

Аксиома тепловых расчетов: для обогрева 10 квадратных метров жилья требуется 1 киловатт энергии. Тогда требования, рассмотренные на примере дома, составят 10 киловатт. Собственно, эта норма вдвое ниже из-за внезапной ранней и теплой весны, или долгой и жаркой осени, или зимних заморозков не уральских, а слабых крымских похолоданий.Договариваемся, что расход энергии на обогрев сотки жилплощади составит 5 киловатт.

Рассчитайте расход газа в час. Пусть:

0,92 — максимальный КПД отопительного агрегата;

H — объем расхода газа на отопление дома 100 м2 в м3;

Т — мощность на обогрев 100 м2, киловатт;

С — наименьшая теплота сгорания основного топлива 10,175 кВт / м ^3.

Тогда = = T / (C * 0,92) = 0,5341 м ³ / час.

Следовательно, расход газа на обогрев дома 100 м2 в кубометрах составит 3102 м ³.

Автономный подогрев сжиженной газовой смеси

Если природный газ в конструкцию не подается, котел подключается к баллону или газгольдеру со смесью пропан-бутан. Учет сжиженного газа ведется в килограммах. Следовательно, значение «C» из формулы расчета составляет 12,8 кВт / кг.

Вес одного литра смеси 0.54 кг. Рассчитайте вес часового объема смеси.

R = 5 / (12,8 * 0,92) = 0,4246 кг / час, смесь сжиженная.

Теперь осталось посчитать расход газа на обогрев дома 100 м2 в литрах.

Объем L = 0,4246 * 5808 = 2466 литров.

Сколько топливных баков потребуется на один отопительный сезон? В один цилиндр помещается 42 литра топлива. Требуется всего

2466/42 = 59 цилиндров.

Цена вопроса

В Челябинской области стоимость 1 кубометра ³ природного газа равна 6.15 руб / м ³.

Смесь сжиженная в баллонах без доставки в зависимости от площади составляет 16,82 — 19,26 руб. / Кг.

Монополисты только поднимают цены. Пора снизить нагрузку на кошелек потребителя. Об утеплении окон и дверей сказано выше. Но есть и другие методы. Мероприятия добавят уюта жилью и удешевят отопление.

Уменьшение количества топлива для отопления отдельного дома по любой из трех мер, или по всему комплексу:

1.Простое управление — установка во входной блок тепловой завесы. Такие модели выполняют двойную работу. Зимой прибор отсекает с улицы холодный воздух, летом включается для охлаждения, при этом не допуская появления насекомых в помещениях. Тепловые завесы оснащены защитой от перегрева и дистанционным управлением.
Дорогие, но несложные в исполнении — теплые полы, требующие нагрева воды вдвое меньшей, чем радиаторное отопление. Водные полы стоят недорого, и у них есть плюс: они греют, но не пересушивают воздух.Однако помните, что водяные полы по правилам устанавливают только в частном доме. В многоквартирных домах рассмотрите вариант кабельного или пленочного пола.
Даже в доме 100 кв. м оправдает установку автоматического регулирования подачи тепла в зависимости от температуры наружного воздуха и наличия людей в доме.

Наконечники под завесу

Современные газовые отопительные котлы используются на обоих видах топлива после регулировки горелки мастером на газе.

Если позволяет бюджет, то при использовании сжиженного газа лучше устанавливать не пару отдельных баллонов, а газовую арматуру для групповых установок с автоматическим управлением.

Приведенная в статье формула используется для расчета затрат на газовое топливо для дома любой площади. Тщательно примените коэффициенты для основного газа и для сжиженной смеси пропана и бутана.

SA: Энергетический учебник для студентов AP, изучающих экологию

Даже для практикующих ученых и инженеров энергетические концепции и терминология иногда могут быть запутанными и двусмысленными.Путаница возникает из-за того, что в разных дисциплинах часто используются разные системы измерения и используется специализированная лексика, уникальная для конкретной отрасли. Ситуация может быть особенно неприятной для начинающего эколога, который может не закончить даже первый курс физики. И эта проблема не решается типичным учебником по окружающей среде, в котором термины, связанные с энергетикой, вводятся только по частям по мере необходимости в контексте конкретной экологической темы.Таким образом, вводный студент, изучающий экологию, часто получает отрывочное, сбивающее с толку и неудовлетворительное введение в концепции и терминологию энергетики. Это вызывает особую тревогу, поскольку использование энергии лежит в основе большинства экологических проблем. Более того, эколог должен уметь общаться с людьми из самых разных дисциплин. Соответственно, он или она должны быть знакомы с различными системами измерения и уметь легко переходить от одной к другой. Эта статья представляет собой краткое введение в основные системы измерения, используемые в науке и технике, с особым акцентом на энергетические термины, полезные для защитников окружающей среды.

Системы измерения

В мире широко используются две системы измерения: обычная система США (USCS, ранее называемая британской системой) футов, фунтов и секунд, которая используется в повседневной жизни в Соединенных Штатах, и метрическая система метров. , килограммы и секунды, которые используются повсюду. В 1960 году метрическая система была принята международным комитетом в Париже в качестве всемирного стандарта науки и теперь называется Système International или SI.США — единственная крупная страна, которая все еще использует британскую систему измерения (даже Британия перешла на метрическую!), Но эта система прочно укоренилась в американском обществе и вряд ли скоро исчезнет. Подмножеством метрической системы является система сантиметр-грамм-секунда (СГС), которая обычно используется в атомной физике и химии.

Все физические величины, такие как скорость, ускорение, сила, импульс и энергия, в конечном итоге могут быть выражены в трех основных единицах длины, массы и времени.Эти три величины называются фундаментальными единицами , потому что они могут использоваться для определения всех других элементов в конкретной системе измерения. В таблице ниже приведены основные единицы для трех распространенных систем измерения.

Система	Длина	Масса	Время
СИ (мкс)	метр	килограмм	секунд
SI (cgs)	сантиметр	грамм	секунд
USCS (кадр / с)	фут	пуля	секунд

Поскольку единица массы пуля является необычной, USCS упоминается как система фут-фунт-секунда (фут-фунт-секунда), но, строго говоря, фунт (фунт) — это единица силы, а не массы.И наоборот, в системе СИ единица массы килограмм часто используется для выражения силы (силы тяжести), например, веса человека. В этом смысле удобным коэффициентом преобразования между системами является использование «весового эквивалента» 2,2 фунта для массы 1 кг.

Работа и энергия

Физики определяют энергию как «способность выполнять работу», но в некотором смысле это вызывает вопрос, потому что сама работа все еще не определена. Термин «работа» в физике определяется как сила, умноженная на расстояние, на которое действует сила.Таким образом, мы получаем представление о том, что энергия — это свойство, которое позволяет перемещать объекты с одного места на другое и тем самым выполнять физический труд или «работу». Сама энергия может проявляться в различных формах — например, солнечная энергия, электрическая энергия, химическая энергия, тепловая энергия и ядерная энергия — но суть в том, что все формы могут использоваться для работы. Таким образом, все единицы энергии должны быть в конечном итоге сведены к единицам работы, то есть сила x расстояние. Из закона Ньютона мы знаем, что сила — это масса x ускорение.Итак, расширяя приведенную выше таблицу, мы получаем:

Система	Сила =	Масса x	Разгон
СИ (мкс)	ньютон	кг	м / с ²
SI (cgs)	dyne	грамм	см / с ²
USCS (кадр / с)	фунтов	пуля	фут / с ²

И, наконец, таблица по энергии:

Система	Энергия =	Сила x	Расстояние
СИ (мкс)	джоуль	ньютон	метр
SI (cgs)	эрг	dyne	см
USCS (кадр / с)	фут-фунт	фунтов	футов

Обратите внимание, что хотя ньютон и джоуль названы по именам людей, они не пишутся с заглавной буквы при использовании в качестве единицы измерения.Однако соответствующие символы (N и J) пишутся с заглавной буквы при независимом использовании.

Ньютон

Единица силы в системе СИ, ньютон (Н), конечно, названа в честь Исаака Ньютона. Из вышесказанного мы видим, что 1 Н = 1 кг-м / с ², что эквивалентно примерно 0,225 фунта. Учтите, что 1 Н не равен весу 1 кг.

Джоуль

Подобно единице силы, джоуль (Дж) назван в честь сэра Джеймса Прескотта Джоуля, известного британского ученого 19 века, который провел множество точных энергетических экспериментов.Один джоуль — это количество работы, совершаемой силой в один ньютон, действующей на расстоянии одного метра. С практической, повседневной точки зрения джоуль — это относительно небольшое количество энергии, но чаще всего он используется в научной работе. Например, энергосодержание одного большого бублика составляет около 10 ⁶ джоулей.

Калорийность

Посредством серии тщательно продуманных экспериментов со шкивами, грузами, гребными колесами и точно измеренными температурами в контейнерах с водой Джоуль убедительно продемонстрировал эквивалентность механической энергии и тепла.До этого времени люди думали, что тепло — это своего рода эфемерное свойство материалов, например жидкость, которая выделяется, когда твердые объекты разбиваются на более мелкие части. Они назвали это свойство калорий , от чего происходит термин калорий . Джоуль показал, что тепло и механическая энергия эквивалентны, и его тщательные измерения дали нам то, что мы сегодня называем «механическим эквивалентом тепла»:

1 калория = 4,186 джоулей.

Вы можете вспомнить, что одна калория — это количество тепла, необходимое для повышения температуры одного грамма воды на один градус Цельсия.Одна килокалория повысит температуру 1 кг воды на такую же величину. Килокалорию иногда называют «большой» калорией и пишут с большой буквы, а именно как калория. Очевидно, что такая практика может привести к путанице, поэтому читатель должен постоянно помнить о намерениях писателя, говоря о калориях. Чтобы еще больше запутать проблему, пищевые калории — это всегда «большие» калории. Таким образом, когда кто-то говорит о 100 калориях в куске хлеба, например, подразумевается, что 100 килокалорий или 4.186 x 10 ⁵ Дж будет высвобождаться при сжигании высушенной биомассы.

Энергетическая ценность топлива измеряется путем его полного сжигания и улавливания выделяемого тепла. Это тепло можно передать, скажем, емкости с водой, в которой измеряется повышение температуры. Зная, что для повышения температуры воды требуется одна калория на грамм, можно определить содержание энергии в топливе в виде калорий. Затем это число можно преобразовать в другие единицы энергии с помощью коэффициента преобразования Джоуля.

БТЕ

Другой популярной единицей тепловой энергии является британская тепловая единица. Одна британская тепловая единица — это количество тепла, необходимое для повышения температуры одного фунта воды на один градус по Фаренгейту. Используя коэффициенты преобразования 2,2 фунта / кг и 1,8 F ° / C ° и эквивалент Джоуля, мы находим:

1 британская тепловая единица = 252 кал = 105 ⁵ Дж.

Одна британская тепловая единица приблизительно равна количеству тепла, выделяемого при сжигании одной большой кухонной спички.

Btus обычно используются в США для оценки водонагревателей, печей и кондиционеров.Например, типичный бытовой водонагреватель, работающий на природном газе, может быть рассчитан на 40 000 БТЕ / ч, а печь — на удвоенную, или 80 000 БТЕ / ч. Эти числа, конечно, показывают скорость, с которой горелки этих агрегатов могут производить тепло. Теплотворная способность топлива часто выражается в британских тепловых единицах на единицу веса. Например, уголь имеет типичную теплотворную способность 25 миллионов британских тепловых единиц на тонну, а нефть — 37 миллионов британских тепловых единиц на тонну.

Therm

Газовые компании в США часто измеряют продажи в «тепловых единицах» или термов .Один терм определяется как 100000 БТЕ, а теплотворная способность природного газа при нормальной температуре и давлении составляет 1030 БТЕ / фут ³. Таким образом, один терм почти равен 100 кубическим футам природного газа:

1 терм = 105 БТЕ / 1030 БТЕ / фут ³ = 97,1 фут ³ ≈ 100 футов ³.

Газовые компании также используют терминологию «American Engineering» вместо стандартной научной записи СИ. В этой нотации латинские сокращения C для 100 и M для 1000 используются в качестве числовых префиксов, но из-за потенциальной путаницы между стандартными научными обозначениями C для centi (10 ^-2) и M для mega (10 ^{). 6}) инженерные сокращения обычно не пишутся с заглавной буквы.Например, 1 кубический фут = 100 кубических футов, 1 кубический фут = 1000 кубических футов, а один миллион кубических футов записывается как 1000 x 1000 кубических футов или 1 мм кубических футов.

Мощность

Мощность — это термин, который используется для описания потока энергии. Мощность определяется как «скорость выполнения работы» и обычно измеряется в джоулях в секунду. В системе СИ единицей мощности является ватт (Вт), названный в честь Джеймса Ватта, изобретателя паровой машины.

1 ватт = 1 джоуль в секунду.

В системе cgs к питанию не отводится отдельная единица.В системе USCS мощность измеряется в «практических» единицах мощности (л.с.), где 1 л.с. = 550 фут-фунт / с. Это эквивалентно 746 Вт или примерно 0,75 кВт.

Возможно, из-за того, что большинство электроприборов оцениваются с точки зрения их требований к мощности, мощность и энергию часто путают при работе с электрической энергией. Но точно так же, как при заправке вашего автомобиля на заправочной станции вы должны в конечном итоге заплатить за общее количество перекаченных галлонов, а не за скорость, с которой вы перекачивали, так и с электричеством мы платим за общее количество джоулей потребленной электроэнергии. , а не мощность или скорость, с которой он был доставлен.

В США электрическая энергия обычно измеряется в киловатт-часах (кВтч), потому что это практическая единица для коммунальной компании, а также для потребителя. Соотношение между киловатт-часами и джоулями определить несложно:

1 кВтч = 1000 Дж / с x 3600 с = 3,6 x 10 ⁶ Дж.

Опять же, мы видим, насколько мал в практическом плане джоуль. Один кВтч — это энергия, необходимая для питания десяти 100-ваттных лампочек в течение одного часа. Средний дом в США.С. потребляет около 10 000 кВтч электроэнергии в год.

Электростанции

Электростанции общего назначения оцениваются по их способности поставлять электроэнергию. Например, мощность большой угольной или атомной электростанции может составлять 1 000 МВт (мегаватт). Индекс «e» на букве W означает «электрическая» и означает, что рейтинг соответствует «выходной» мощности установки, а не потребляемой энергии. Потребляемая энергия обычно измеряется теплотой сгорания топлива — например, Btus для угля.Если установка работает с КПД, скажем, 40 процентов, то потребляемая энергия, необходимая для такой установки, может быть рассчитана следующим образом:

Вход = Выход / 40% = 1000 МВт / 0,4 = 2500 МВт = 2500 x 10 & # 8310; Дж / с x 3600 с / ч / 1054 Дж / БТЕ = 8,54 x 10 & # 8313; БТЕ / ч

Если эта энергия вырабатывается углем с теплотворной способностью 25 x 10 ⁶ БТЕ / т, то уголь необходимо будет вводить из расчета:

8,54 x 10 & # 8313; БТЕ / ч / 25 x 10 & # 8310; БТЕ / тонна = 342 тонны / час.

Работая на полную мощность 24 часа в сутки, такая установка будет потреблять около трех миллионов тонн угля в год.

Солнечная энергия

Другое ценное использование энергии в анализе окружающей среды связано с солнечной энергией. Солнце, конечно, обеспечивает лучистую энергию для всего живого на Земле, и скорость, с которой эта энергия поступает, называется солнечным потоком , представляя мощность на единицу площади, полученную в данном месте. В положении на орбите Земли это число составляет около 1400 Вт / м ² и обозначается как солнечная постоянная . Это означает, что плоская панель размером 1 м ², размещенная за пределами атмосферы Земли и ориентированная перпендикулярно солнечным лучам, будет получать 1400 джоулей солнечной энергии в секунду.

Атмосфера поглощает около половины этой энергии, так что 700 Вт / м ² — это максимальное количество, которое достигает Земли в жаркий летний день в тропиках. В среднем за день и ночь для всех сезонов и всех широт, это дополнительно снижается до примерно 240 Вт / м ² как средняя солнечная радиация, полученная на поверхности Земли. Облачность и другие факторы еще больше уменьшают эти цифры. В США, например, в Тусоне, штат Аризона, средний годовой поток солнечной энергии составляет 250 Вт / м ², а в Кливленде — только 160 Вт / м ².Очевидно, что такие цифры влияют на преимущества солнечного отопления и охлаждения, а также на рост биомассы в различных регионах.

Сводка

Поскольку энергия играет фундаментальную роль во всех экологических проблемах, студенту надлежит на раннем этапе ознакомиться с концепциями и терминологией в области энергетики. Ученый-эколог должен также привыкнуть к специализированным терминам, которые используются в различных дисциплинах и отраслях. Газовая компания не собирается преобразовывать кубические футы в британские британские тепловые единицы, так же как электрическая компания не собирается преобразовывать кВт-ч в джоули.Студент, изучающий экологию, несет ответственность за то, чтобы уметь ставить единицы на общую основу, чтобы проводить достоверные сравнения. Например, является ли печь на природном газе более экономичной или более экологически чистой, чем электрическое отопление плинтуса для среднего дома? Может ли солнечная энергия удовлетворить все потребности в отоплении дома в Кливленде? Сколько электроэнергии можно было бы произвести, установив солнечные панели на крыше дома в Аризоне? Сколько биомассы можно вырастить на акре земли в Миссури? Тщательное понимание энергетических единиц и терминологии будет иметь большое значение для того, чтобы экологи могли сделать такой анализ простым и обычным.

Практические вопросы

1. Учитывая, что для повышения температуры 1 кг воды на 1 ° C требуется 1 ккал тепла:

Сколько килокалорий потребуется, чтобы нагреть 100 кг воды на 20 ° C для ванны?
Сколько это джоулей?
Сколько Btus?
Если ваш водонагреватель может подавать 40 кБТЕ / ч, сколько времени потребуется, чтобы нагреть эту воду?

Учитывая, что 1 кВтч = 3,6 МДж и 1 БТЕ = 1055 Дж, покажите, что 1 кВтч = 3412 БТЕ.
Почему было бы неправильно использовать этот коэффициент преобразования непосредственно для определения количества угля, необходимого для выработки электроэнергии на электростанции?

3. Типичному дому на севере США может потребоваться 120 МБТЕ тепла в среднем за зиму.

Если бы это тепло подавалось от печи на природном газе, работающей с КПД 60 процентов, сколько кубических футов газа нужно было бы закупить?
Сколько будет стоить обогрев этого дома за один сезон при стоимости 0,90 долл. США за куб. Фут?
Если новая печь с КПД 80% может быть установлена за 4000 долларов, сколько времени потребуется, чтобы окупить стоимость этой печи, если цены на газ останутся прежними?

4.Предположим, что дом, о котором идет речь, находится в Кливленде, где среднегодовой поток солнечной энергии составляет 160 Вт / м ^{2 2}. Если в этом доме было установлено 10 м ² солнечных панелей, работающих с 20-процентной эффективностью для сбора и хранения солнечной энергии в виде горячей воды:

Сколько энергии можно получить таким образом за один год?
Какая это часть годовой потребности в отоплении?
С учетом требований к нагреву горячей воды для ванны из вопроса 1 (c), сколько горячих ванн потребует эта энергия за один год?

5.Среднегодовой поток солнечной энергии в Тусоне составляет 250 Вт / м ². Предположим, что в доме установлено 10 м ² солнечных электрических панелей, работающих с 10-процентной эффективностью.

Сколько кВтч электроэнергии могут быть собраны этими панелями за один год?
Какую часть годовой потребности в электроэнергии в 10 000 кВтч для среднего дома это составляет?
Сколько квадратных метров солнечных панелей потребуется для подачи 10 000 кВтч в год?

6.Солнечная энергия естественным образом преобразуется в древесную биомассу с эффективностью около 0,1 процента. Предположим, лесной участок площадью 100 га (10 ⁶ м ²) расположен в штате Миссури, где средний годовой поток солнечной энергии составляет 200 Вт / м ². Учитывая, что теплотворная способность древесины составляет 12 МБТЕ / тонну, сколько тонн древесины можно производить на этом участке каждый год?

7. При умеренном ветре современная большая ветряная турбина может вырабатывать около 250 кВт электроэнергии, тогда как большая атомная электростанция может вырабатывать 1000 МВт.

Сколько ветряных турбин потребуется для выработки такой же мощности, как одна атомная электростанция?
Обсудите некоторые преимущества и недостатки подачи электроэнергии каждым методом.

8. Батареи обычно измеряются в ампер-часах, что указывает на ток, который элемент может выдавать в течение определенного времени. Типичный аккумулятор фонарика типа D, например, может быть рассчитан на 3 ампер-часа. Полная электрическая энергия, доступная от такой батареи, находится путем умножения номинального значения ампер-часов на напряжение батареи.Таким образом, тот же самый 1,5-вольтовый D-элемент мог выдавать 4,5 ватт-часа электроэнергии.

Преобразуйте эту энергию в кВтч и сравните стоимость электроэнергии, полученной таким образом, со стоимостью стандартной «сетевой» электроэнергии. Предположим, что аккумулятор стоит 1 доллар США, а электроэнергия от энергокомпании доступна по цене 0,10 доллара США / кВтч.

9. В таблице ниже приведены цены и содержание тепловой энергии для различных видов топлива, которые обычно используются для отопления домов.Цены на топливо указаны в расчете на единицу стоимости топлива, доставленного на дом. Заполните таблицу, заполнив две последние колонки, и сравните, таким образом, стоимость отопления дома этими различными методами. При расчетах предположите, что дому требуется 120 мегабайт тепловой энергии в течение сезона и что газовые или мазутные печи работают с эффективностью 80 процентов. Предположим, что электрический нагрев эффективен на 100 процентов.

Топливо	Цена	Энергетическая ценность топлива
Нат.газ	$ 1,14 / куб. Фут	1030 британских тепловых единиц
Пропан	1.69 $ / галлон	92 тыс. Британских тепловых единиц / галлон
Мазут	1,93 $ / галлон	133 тыс. Британских тепловых единиц / галлон
Электричество	0,10 $ / кВтч	3412 БТЕ / кВт · ч

Ответы

1.а. 2000 ккал; б. 8,37 x 10 ⁶ Дж = 8,37 МДж; c. 7940 британских тепловых единиц; d. 11,9 мин.

2. б. Второй закон термодинамики предотвращает 100-процентное преобразование тепла в механическую или электрическую энергию. Типичная угольная электростанция работает с КПД около 33 процентов, а это означает, что только треть энергии угля преобразуется в электричество.

3. а. 1,941 куб.футов; б. 1748 долларов США; c. 9,2 года

4. а. 9,57 МБТЕ; б. 8 процентов; c. 1,200

5.а. 2190 кВтч; б. 21,9 процента; c. 45,7 м ²

6. 498 тонн

7. а. 4000; б. Ответы различаются

8. Энергия батареи: 4,5 Втч = 4,5 x 10 ³ кВтч.
Стоимость 1 кВтч: 1,00 долл. США / 4,5 x 10 ³ кВтч = 222 долл. США / кВтч.
Сравнение: Электроэнергия от батареи стоит 222 доллара / 0,10 доллара = 2220 раз больше, чем электроэнергия, поставляемая энергетической компанией.

Топливо	Цена ¹	Энергетическая ценность топлива	Стоимость за МБТЕ	Стоимость отопления дома ¹
Нат.газ	$ 1,14 / куб. Фут	1 030 БТЕ / куб. Фут.	$ 11,07	$ 1,660
Пропан	1.69 $ / галлон	92 кБТЕ / галлон	$ 18,37	2 755 долларов США
Мазут	1,93 $ / галлон	133 тыс. Британских тепловых единиц / галлон	$ 14,51	2 177 долл. США
Электричество	0,10 $ / кВтч	3,412 БТЕ / кВт · ч	29 долларов.31	3,517 долл. США ³

Примечания

1. Указаны цены на соответствующее топливо с доставкой на дом по ставкам, доступным на севере центральной части США в 2005 году.
2. В расчетах предполагается, что потребность в отоплении для «среднего» дома на севере США составляет 120 МБТЕ. для газовых или масляных печей. Предполагается, что тепло от электричества доставляется в дом со 100-процентной эффективностью.
3. Дома, предназначенные для электрического отопления, обычно изолируются более тщательно, чем дома, рассчитанные на газ или нефть.

Сколько энергии расходует мой дом?

Оценка того, сколько энергии потребляет дом

На бытовые здания приходится 30-40% потребления первичной энергии в Великобритании. Говоря об использовании первичной энергии, мы, как правило, имеем в виду электричество и газ, хотя в некоторых объектах недвижимости используется масло или другие средства для отопления. Электроэнергия в доме, как правило, используется для освещения, систем охлаждения (кондиционер) и электроприборов, в то время как газ обычно используется для отопления и производства горячей воды.Энергия используется 24 часа в сутки, 7 дней в неделю, круглый год, поскольку в большинстве домов постоянно работают фоновые приборы.

Считается, что средний дом в Великобритании имеет средний счет за электроэнергию в размере 1326 фунтов стерлингов в год, который делится между электричеством и газом.

Это выражение «средний дом» все время используется в энергетической отрасли — и мы все чаще и чаще используем его в средствах массовой информации — но что именно такое средний дом?

Возможно, что еще более важно, мы собираемся посмотреть, насколько дома отличаются от среднего — жилищный фонд в Великобритании настолько разнообразен, что не многие из нас окажутся в обычном доме — поэтому мы надеемся, что прочитав это, вы сможете возможно, измените значение этого среднего дома, чтобы сделать его немного более специфичным для вашего дома!

Итак, сначала — что такое средний дом?

Определение размера типичного дома

Самый распространенный тип жилья здесь, в Великобритании, — это трехквартирный дом с двумя спальнями — с 2-3 жильцами.Средний дом состоит из гостиной, кухни, ванной комнаты и 2 или 3 спален. Средний дом, как правило, строится из кирпичных стен толщиной 220 мм (вместо полых стен), с двойным или одинарным остеклением со скромной изоляцией чердака и какой-то системой центрального отопления.

По данным RIBA (The Case for Space: размер нового дома в Англии, Королевский институт британских архитекторов, сентябрь 2011 г.), обзор выборки из 3418 домов на 71 участке показал, что средний дом с тремя спальнями имеет внутреннюю площадь. около 88 м ².

Средняя стоимость энергии для дома

В период с ноября 2014 года по октябрь 2015 года средний годовой счет потребителя двойного топлива в Великобритании составлял 1326 фунтов стерлингов, как показано в таблице ниже (источник: Ofgem). По данным Министерства энергетики и изменения климата (DECC), в 2014 году среднее внутреннее потребление электроэнергии на одну семью в Великобритании составляло 4 000 кВт / ч, а среднее внутреннее потребление газа на одну семью в Великобритании составляло 12 400 кВт / ч.

Как мы уже упоминали, большинство людей не попадают в этот средний дом.Чтобы сделать более точную оценку использования энергии в вашем собственном доме, нам необходимо принять во внимание несколько различных параметров — они следующие:

Тип, размер и возраст вашего дома
Местоположение и погода
Тип отопления и охлаждения
Уровни утепления стен, пола и чердака
Наружные стены и окна
КПД приборов и освещения
Вместимость
Статус и образ жизни пользователей

В следующем разделе мы немного исследуем переменные, которые определяют энергопотребление дома.Мы надеемся, что это поместит в контекст некоторые исследования, опубликованные в этой области, и то, о чем мы говорили в начале статьи.

Местоположение и погода

Чтобы оценить тепловую нагрузку дома, необходимо учитывать разницу между температурой внутри и снаружи. Таким образом, общие тепловые потери дома определяются тепловыми потерями ткани и вентиляции. Теплопотери ткани можно рассчитать, обработав поверхность открытых внешних стен, а затем рассчитав значения коэффициента теплопередачи для каждого элемента.Потери вентиляции зависят от кубического объема каждой комнаты и количества воздуха, изменяющегося в час через открытые окна и другие виды инфильтрации.

Например, коэффициент теплопотери тканью среднего двухквартирного 2-этажного дома средних размеров (общая площадь: 98 м ², общая площадь окон 8 м ² юг и 8 м ² север). следующим уравнением:

c _f = Σ UxA (Вт / K) где,

c _f — коэффициент теплопотерь ткани,

Σ UxA — это сумма произведений значений U и площадей A всех частей внешней оболочки здания

	Длина (м)	Ширина (м)	Площадь (м2)	Высота потолка (м2)	Объем (м3)
1 этаж	7	7	49	2.5	122,5
2 этаж	7	7	49	2,5	122,5
Итого			98		245

Итак, площадь внешней стены: 3 стороны x длина 7 м x 2 этажа x высота 2,5 м = 105 м ²

Если убрать площадь окон, общая площадь внешних стен будет: 105 м ² — 16 м ² = 89 м ²

Учитывая типичные значения коэффициента теплопроводности такого дома, мы получим следующую таблицу:

Элемент	Площадь (м ²)	Коэффициент теплопроводности (Вт / м2 / К)	А.U (Вт / К)
Стенка	89	0,45	40,1
Окна (8 м ² Юг, 8 м ² Север)	16	2,50	40,0
Этаж	49	0,45	22,1
Крыша	49	0,25	12,3
ИТОГО	203		114.5

Коэффициент теплопотери ткани составляет c _f ≈ 115 Вт / K

Коэффициент вентиляционных потерь составит:

c _v = (ac / h x Объем здания / 3) (W / K) где,

c _v — коэффициент вентиляционных потерь,

ак / ч — воздухообмен в час (0,8 ак / ч для стеклопакетов и старых окон)

Объем дома: 49 х 5 = 245 м ³

Итак, c _v = 245 x 0.8/3 ≈ 65 Вт / К

Для расчета годовой потребности помещения в тепле мы должны сложить суточные потребности в тепле за весь отопительный сезон помещения. Итак, годовая потребность здания в тепле определяется следующим уравнением:

Годовая потребность помещения в тепле = (24/1000) x (cf + cv) x градус-дни (кВтч) где,

градусо-дней — это количество дней, когда средняя наружная температура ниже базовой температуры, выше которой здание не нуждается в отоплении.

Цифры градусо-дня обычно предполагают балансовую температуру или базовую температуру градусо-дня 15,5 ° C. Как можно увидеть на следующей карте, значение для Лондона составляет приблизительно 2100 градусо-дней, для Ньюкасла 2400 и для Плимута 1900. Предполагается, что это число является репрезентативным для большинства жилищ, но для домов с очень хорошей изоляцией и многих коммерческих зданий оно составляет слишком высока и приводит к значительному завышению годовой потребности в тепле.

Рисунок 5: Карта градусо-дней Великобритании на основе 15.5 ° С

В следующей таблице показана потребность в отоплении помещений для 3 различных местоположений в Великобритании. Обратите внимание, что это цена только за отопление помещения, а не за общее потребление газа, который поступает от горячей воды и приготовления пищи.

	Градус дней	Годовая потребность помещения в тепле	Стоимость отопления
Ньюкасл	2,400	10368 кВтч	£ 363
Лондон	2 100	9 072 кВтч	£ 318
Плимут	1 900	8,208 кВтч	£ 287

* Цена за единицу газа принята равной 3.50 шт. / КВт · ч

Тип отопления

Основными источниками отопления являются газ и электричество, но некоторые дома отапливаются нефтью и даже гранулами биомассы. В большинстве домов есть конденсационные газовые котлы, и типичный сезонный КПД этих агрегатов составляет примерно 87% за отопительный сезон (для типов конденсационных котлов), но у вас вполне может быть тепловой насос с воздушным источником или котел, работающий на биомассе, поэтому КПД будет сильно различаться. количество. Газовые котлы без конденсации имеют КПД от 0.65 и 0,70. Теперь мы воспользуемся примером газового котла, чтобы продемонстрировать, как рассчитать полезное отопление, необходимое для вашего дома.

Чтобы рассчитать необходимое отопление помещения, возьмите потребление газа для дома в кВтч (вы можете посмотреть свой годовой счет за газ), а затем разделите это число на средний КПД вашей системы отопления.

Например, для среднего дома, подобного описанному выше, расположенного в Лондоне, для достижения требуемой потребности в отоплении помещения в размере 9 072 кВт / ч потребление энергии составляет:

Для конденсационного котла: 9 072 кВт · ч газа / 0.87 SPF = 10 428 кВтч для этого конкретного дома при условии непрерывного отопления в течение всего отопительного сезона (шесть месяцев до Рождества).
Для котла без конденсации: 9 072 кВт · ч газа / 0,65 SPF = 13 957

Тип котла	Требуемое отопление помещения (кВтч)	КПД котла	Энергопотребление (кВтч)
Конденсационный котел	9 072	87%	10 428
Котел без конденсации	9 072	65%	13,957
Сохранить			3,529

По данным Седбука, годовые затраты на топливо для разных типов котлов составляют:

Тип котла	плоский	Полуотдельный	Обособленный	КПД котла
Старый газ тяжелый	£ 779	£ 1204	£ 1705	55%
Старый газовый облегченный	£ 659	£ 1019	£ 1442	65%
Новый без конденсации	£ 549	£ 849	£ 1202	78%
Новый конденсационный	£ 481	£ 744	£ 1053	89%

* Эти цифры основаны на цене за единицу газа 4.36 пенсов за кВтч (апрель 2013 г.)

Качество изоляции стен, пола и чердаков

Средняя оценка энергоэффективности (определяемая EPC) в Великобритании составляет SAP60, что ставит ее в полосу D. В SAP60 качество изоляции дома можно охарактеризовать как умеренное с областями, которые, безусловно, можно улучшить. Однако есть миллионы домов, которые имеют гораздо более низкий показатель энергопотребления SAP, особенно дома, построенные до 1930 года, когда качество изоляции не принималось во внимание.

Ниже мы рассмотрим дом с некоторыми типичными характеристиками, включая свойства ткани, качество изоляции и информацию о системе отопления.

Это типичный двухквартирный дом с 4 жилыми комнатами, построенный между 1930 и 1949 годами, с массивными кирпичными стенами. Стены не утеплены, а на чердаке очень мало. Окна стеклопакеты. В системе центрального отопления используется газ, общая площадь дома составляет 100 м ², в нем проживают 4 человека.

Этот тип дома будет иметь следующую информацию SAP

Мы провели некоторые числа с помощью метода расчета RDSAP, и типичный счет за электроэнергию для такого дома составляет 1 576 фунтов стерлингов, 65% из которых тратится на электричество и 35% на газ. Учитывая цены на электроэнергию и газ, 12,5 пенсов / кВтч и 3,5 пенсов / кВтч соответственно, этот дом потребляет 4 413 кВтч электроэнергии и 29 269 кВтч газа в год.

Рисунок 5: Фасад отдельно стоящего мезонета

Рисунок 6: Планы этажей отдельно стоящего мезонета

Площадь наружных стен и окон

Тип остекления и тип рамы ответственны за теплопотери через окна.В большинстве домов в Великобритании уже заменены старые одинарные окна и рамы, и теперь они стали стеклопакетами. Скорость вентиляции и инфильтрации через остекление и рамы рассчитывается с учетом объема дома и количества воздухообменов в час.

Итак, для среднего британского дома со стеклопакетами воздухообмен в час составляет 0,8–1,0, а для окон со стеклопакетом — 0,3.

	ACH	Коэффициент потерь на вентиляцию c _v	Требуемое отопление помещения (кВтч)
Одинарное остекление	0.8	65	9 072
Стеклопакеты	0,3	24,5	7 031
Сохранить			2,041

КПД приборов и освещения

В типичном двухквартирном доме с 3 спальнями около 10 ламп, каждая из которых потребляет 50 Вт электроэнергии. Таким образом, каждый час они тратят 500 Вт, а общая энергия при среднем использовании 4 часов в день составляет 2 кВт-ч.В Великобритании стоимость электроэнергии составляет примерно 13 пенсов / кВтч, следовательно, стоимость в день составляет 0,26 фунта стерлингов, а годовая стоимость в течение 365 дней составляет 95,0 фунта стерлингов.

Если заменить все лампы накаливания на светодиодные, стоимость будет снижена до 9,5 фунтов стерлингов. Таким образом, потребление электроэнергии на освещение снизится на 90%. Принимая во внимание, что освещение и бытовая техника, как правило, составляют 20% от типичного счета за электроэнергию, эти вложения сэкономят значительную сумму ваших денег.

(См. Также 7 причин, по которым вам следует перейти на светодиодное освещение)

Вместимость

Нагрузка на отопление и охлаждение дома зависит от внутренней выгоды людей, живущих в доме. В то же время, чем больше людей, тем больше энергии используется бытовой техникой.

Статус и образ жизни пользователей

Ofgem предлагает следующее для годового потребления энергии по группам пользователей:

	Низкий пользователь (кВтч)	Средний пользователь (кВтч)	Высокий пользователь (кВтч)
Электроэнергия	2000	3200	4900
Газ	9000	13500	19000
Экономика 7	2700	4600	7800

Таблица 2: Энергопотребление каждой группы потребителей энергии согласно Ofgem

Средний «средний пользователь» определяется с точки зрения энергопотребления, как потребляющий 3100 кВтч электроэнергии в год и 12 500 кВтч газа в год.Как мы заявляли ранее, этот тип собственности описывает недвижимость средних размеров с тремя спальнями, в которых могут разместиться от 3 до 4 человек (например, 2 взрослых и 2 детей). Днем дети в школе, родители на работе, а вечером все приходят домой. В них бытовая техника используется несколько раз в неделю: стиральная машина, обычное отопление, иногда посудомоечная машина, телевизор и электроприборы по вечерам, как показано на следующем рисунке.

Рисунок 7: Три основные категории потребителей энергии согласно Ofgem

Подводя итог, для различных типов домов в Великобритании потребление энергии, рассчитанное с помощью программы Stroma RSAP, выглядит следующим образом:

Тип дома	Возраст	Кол-во комнат	Без этажей	Размер	Площадь (м ²)	Электроэнергия (кВтч)	Газ (кВтч)	Итого (£)
Средняя терраса	1900-1929	3	2	Малый	70	3760.4	24941,4	1343
		4	2	Средний	93	4289,6	28451,4	1532
		6	2	Большой	116	4855,2	32202,9	1734
Торцевая терраса	1900-1929	3	2	Малый	70	4816	31942.9	1720
		4	2	Средний	93	5311,6	35230,0	1897
		6	2	Большой	116	5838	38721,4	2085
Обособленный	1983–1990	3	2	Малый	80	3029.6	20094,3	1082
		4	2	Средний	100	3472	23028,6	1240
		6	2	Большой	120	3911,6	25944,3	1397
Смежный дом	1930-1949	3	2	Малый	80	3911.6	25944,3	1397
		4	2	Средний	100	4412,8	29268,6	1576
		6	2	Большой	120	4916,8	32611,4	1756
Плоский	1967-1975	2	1	Малый	40	2578.8	17104,3	921
		3	1	Средний	60	3082,8	20447,1	1101
		4	1	Большой	80	3626	24050,0	1295

Таблица 3: Годовое потребление для разных типов домов

Вы можете сэкономить деньги на счетах за электроэнергию, либо уменьшив существующий спрос на энергию, либо используя возобновляемые источники энергии, либо их комбинацию.Применение одного или нескольких из следующих методов на вашем участке может снизить потребление энергии в быту:

Изоляция стен и чердаков
Стеклопакеты
Черновая расстойка
Котел более производительный
Более эффективные лампочки
Бытовая техника с низким энергопотреблением
Термостаты
Системы домашней автоматизации

Системы возобновляемой энергии включают:

Солнечные ПВ или солнечные тепловые
Биомасса
тепловые насосы

Как рассчитывается расход газа? — Энергид

Как доставляемый m

³ газа конвертируется в кВтч?

Объем (показанный на счетчике) умножается на среднее значение энергетического потенциала газа за рассматриваемый период.Ваш сетевой менеджер, Сибелга, выполняет этот расчет.

Один метр ³ природного газа содержит от 9,5278 до 12,7931 кВт · ч в зависимости от его типа. В Брюсселе этот показатель в настоящее время колеблется в районе 10 кВтч / м ³.

Это значение , постоянно пересчитываемое на для обеспечения справедливости счета. Природный газ, как следует из названия, является продуктом природы, а не промышленным продуктом. Поэтому его состав может варьироваться в зависимости от его географического происхождения.Бельгия получает газ из нескольких регионов мира. Кроме того, содержание энергии в газе меняется в зависимости от высоты над уровнем моря места, где он потребляется.

Когда все бельгийские потребители будут обеспечены богатым газом, этот расчет преобразования все равно будет необходим с постоянным пересчетом среднегодового значения.

Точный коэффициент преобразования указан на вашем счете с точностью до четырех знаков после запятой. Вы можете проверить, есть ли небольшие колебания от года к году.

Как рассчитывается сумма моего счета за газ?

Ваш годовой счет за природный газ составляется вашим поставщиком в три этапа:

Рассчитывается разница между текущим индексом (в m ³) и показателем предыдущего года. Результат дает объем доставленного вам газа , выраженный в м3 ³
Затем это число умножается на коэффициент преобразования , чтобы выразить в кВт · ч количество энергии, которое вы фактически израсходовали.
Чтобы установить ваш счет, ваш поставщик умножает полученное количество кВтч на цену за 1 кВтч ставки, выбранной вами в контракте.

Расчет расхода пробы газа

Показания газового счетчика:
Январь 2017: 27 000 м³
Январь 2018: 29 100 м³

Годовое потребление : 29 100 м³ — 27 032 м³ = 2100 м³

Эквивалент в кВтч : 2100 м³ x 9.9 кВтч / м³ = 20 790 кВтч

Ваш поставщик умножает эту цифру на стоимость вашего контракта (около 0,06 евро / кВтч):
20 790 кВтч x 0,06 € = 1247,40 €

Другое: Рассчитать потребление газа — Примеры дома на 2 человека, на одну семью и на одну семью

Другое: Рассчитать потребление газа — Примеры дома на 2 человека, одного и одной семьи | 2021 г.

Дом
Другое
Рассчитать потребление газа — Примеры дома на 2 человека, одного и одной семьи

Содержание артикула:

Рассчитать потребление газа — Примеры домов на 2 человека, частных домов и домов на одну семью

В целом, большинство потребителей стараются максимально сократить потребление энергии в домашних условиях.Это защищает кошелек и в то же время снижает нагрузку на окружающую среду.
В этом контексте, например, покупка энергосберегающих электроприборов в настоящее время очень популярна.
Фактически, энергоэффективные холодильники, морозильники, телевизоры или компьютеры не только относительно недороги, но и имеют низкий уровень выбросов CO².
Кроме того, в каждом случае имеет смысл регулярно проветривать радиаторы дома, чтобы избежать чрезмерного потребления энергии. Если вы снова включите регулятор температуры на обогрев на два градуса, вы сможете сократить расходы на отопление до 20 процентов в год!
Но вы, безусловно, можете сделать больше: еще до начала предстоящего отопительного сезона осенью следует проконсультироваться со специалистом по отоплению, чтобы настроить отопление на наиболее эффективное потребление.Кроме того, то, что обеспечивает «свежий ветер» в четырех стенах три-четыре раза в день через так называемую «передышку», способствует экологически безопасному и экономичному использованию энергии.
Заключение: следующие аспекты сокращают бюджет:
правильная вентиляция
Избегайте наклонной вентиляции
спросите специалиста (по отоплению) или консультанта по энергии
приобретите энергосберегающие устройства
сохраняйте температуру в помещении как можно ниже
Но не все действительно знают об этом насколько велик собственный расход газа.Когда дело доходит до,
Для сравнения цен требуется следующая информация:
почтовый индекс заинтересованного потребителя
соответствующий расход газа (в кВтч)
Хотя индивидуальное потребление газа из текущего годового счета за газ поставщик очевиден, но бывает, что эти — по разным причинам —
не всегда осязаемы. Поэтому рекомендуется использовать следующие ориентировочные значения в качестве руководства, чтобы быстро и легко определить соответствующее значение энергопотребления в контексте (онлайн) сравнения цен: Например, для одиночных людей
часто используется жилье с фиксированной ставкой. размером от 30 до 35 квадратных метров, с годовым потреблением газа около 4000 кВтч.
Для домохозяйства из двух человек обычно предполагается, что размер жилья составляет от 50 до 70 квадратных метров, а годовое потребление составляет около 7000 кВтч. Согласно статистике, для квартиры площадью 100 м² предполагается общее годовое потребление 14 000 кВтч, тогда как в односемейном доме площадью от 100 до 150 квадратных метров, по оценкам, будет потребляться около 30 000 кВтч газа. Отсюда следует, что годовая цена на газ для одного домохозяйства может варьироваться от 220 до примерно 450 евро. С другой стороны, в случае семьи из двух человек годовая базовая цена на газ будет составлять от 150 до 520 евро.
Если это квартира площадью 100 квадратных метров, это — согласно сравнительным калькуляторам — фиксированная ставка от тарифа на газ от ста до 450 евро до 950 евро (в год). В частном доме годовая цена на газ снова составляет от 800 до 1600 евро.
В этом отношении особое внимание следует уделить аспекту гарантии цены. Не менее актуальным в этом отношении является то, что как можно реже следует оценивать специальную оценку «мелким шрифтом».По мнению экспертов, есть смысл время от времени проводить сравнение провайдеров.
Потому что в ходе этого, может быть, найдется тот или иной поставщик более дешевого газа.

Видеоплата: Определение размеров трубы для природного газа.

Стандарт пассивного дома (Passivhaus)

Стандарт Passivhaus (PH) — это набор добровольных критериев для дома со сверхнизким энергопотреблением. Первоначально разработанный в Германии для домов и малоэтажных многоквартирных жилых домов, стандарт был применен к домам в ряде других стран, а также к коммерческим зданиям.Наиболее интересным аспектом критериев стандарта Passivhaus может быть то, что в нем относительно мало обязательных требований, что обеспечивает гибкость проектирования, и что он ориентирован исключительно на потребление энергии. Однако в программе PH есть много рекомендаций, которые вряд ли являются хорошими решениями для жилья в Северной Америке с холодным климатом (Климатические зоны 5-7 Министерства энергетики), а некоторые из них очень непрактичны, принося мало пользы для окружающей среды или домовладельца или не принося никакой пользы.

Пассивный дом в Дармштадте, Кранихштайн — Южный фасад (слева)
и интерьер (справа)
(Из http: // www.passiv.de/)

Уникальная особенность стандарта PH — исключительная забота о теплопотери за счет теплопроводности и утечки воздуха через ограждение здания, а также полное игнорирование климатической зоны в его рекомендациях. Нормальным результатом являются высокие значения теплоизоляции, окна с очень высокими эксплуатационными характеристиками и уровень воздухонепроницаемости лучше, чем у любой другой строительной программы в любом месте. Практически также требуются очень эффективные устройства для достижения целей по энергопотреблению.

Несмотря на свое название, дома, построенные по стандарту Passivhaus, не являются «пассивными».«Все пассивные дома должны иметь активную систему механической вентиляции, и все они должны иметь какую-либо систему активного отопления, хотя и очень маленькую. Использование принципов пассивного солнечного дизайна рекомендуется, но не обязательно.

Концепция Passivhaus была разработана доктором Вольфгангом Файстом и профессором Бо Адамсоном в конце 80-х и реализована в исследованиях в 90-х годах. По словам Файста, вдохновением для программы PH было жилье Уильяма Шурклиффа (пионера солнечных домов) и Гарольда Орра (пионера суперизолированных домов Саскачеванского дома).

Требования

Основными целевыми критериями Passivhaus являются:

общая потребность в отоплении и охлаждении <15 кВтч / м ² / год (4,7 кБТЕ / фут ² / год)
всего первичного (т.е. источник) энергия <120 кВтч / м ² / год (38 кБТЕ / фут ² / год)
Герметичность 0,6 ACH при 50 Па или менее

Даже некоторые из этих требований могут на самом деле не быть обязательным: в интервью 2008 года в Energy Design Update ¹ Фейст сам заявил, что количество запросов на отопление может быть любым.В этом интервью Файст также заявил: «Если вы строите дом таким образом, чтобы вы могли использовать систему вентиляции… для обеспечения отопления и охлаждения, он может считаться пассивным домом». Согласно последнему определению, тысячи домов Building America, в которых для вентиляции используются системы отопления и охлаждения, являются пассивными домами! Конечно, если требуется система отопления без рециркуляции, то это весьма ограничительно и не очень выгодно для жилья с холодным климатом.

Другие обычно рекомендуемые (или, в зависимости от того, что вы читаете, обязательные) меры включают:

Пиковая потребность в тепле должна быть ниже 10 Вт / м ² (3.2 БТЕ / фут ²)
Общая энергия объекта <42 кВтч / м ² / год (13,3 кБТЕ / фут ² / год)
U-значения окна <0,8 Вт / м ² K (0,15 БТЕ / фут ² / F, R-7.1)
высокоэффективная рекуперация тепла (более 80%)

Площадь пола измеряется общей кондиционируемой площадью внутри облицовки . (В PHPP 2007 говорится на странице 37, что «Размеры, используемые в PHPP, всегда являются внешними размерами.Следовательно, необходимо ввести самый внешний слой тепловой оболочки ». Однако площадь уменьшается еще примерно на 20% из-за вычитания лестничных клеток и стен, поскольку это стандартный немецкий метод расчета площади). Подвал считается только 60% его реальной площади, потому что он не считается жилым помещением в немецких стандартах. Почему я не могу понять; возможно, немцы не строят подвалы, в которых можно жить, как современные подвалы в Северной Америке.

Типичный подход к пассивному дому

Типичный подход к пассивному дому сосредоточен почти исключительно на снижении нагрузки на отопление помещения, оставляя освещение, горячую воду, охлаждение, бытовую технику и прочее.электрические нагрузки должны подпадать под требование «полной первичной обмотки». Однако широко признано, что в большинстве случаев необходимо использовать очень эффективные приборы и освещение для достижения целевых показателей первичной / исходной энергии.

Почти все пассивные дома полагаются на:

очень тяжелую изоляцию, стены от R-40 до R-60, крыши от R-50 до R-90, и часто подкладную изоляцию от R-30 до 50, низкое тройное остекление -e окна и исключительное предотвращение тепловых мостов (за исключением деревянного каркаса)
ультра-воздухонепроницаемая конструкция (<0.6 ACH @ 50), что вместе с требованиями R-value обычно приводит к тому, что проектировщикам приходится выбирать более простые формы
пассивное усиление солнечной энергии для части отопления, ориентируя дом на юг и используя окно SHGC около 0,5 (или выше, если возможно),
рекуперация тепла, в прошлом с заземляющими трубами, а в последнее время с двухжильными преобразователями частоты для достижения КПД от 80% до низкого 90-х, но по существу всегда с подачей воздуха в каждое пространство с обратными воздушными путями, и
нагрев вентиляционного воздуха для обогрева помещений, хотя во многих домах используются теплые полы, стены, потолки и радиаторы.

Однако разнообразие решений велико, и его можно считать сильной стороной программы. Существуют пассивные дома, в которых для отопления используются газовые котлы, а также те, которые включают солнечную горячую воду и / или фотоэлектрические системы, а также дровяные печи. С другой стороны, охлаждение встречается редко, в основном из-за географических регионов, в которых программа получила более широкое распространение.

Изоляция и герметичность

Уровни изоляции стен пассивных домов обычно находятся в диапазоне от R-40 до R-60 для стен, от R-60 до R-90 для крыш и от R-30 до 50 для плит.Не менее важно, что тепловые мосты достаточно точно учтены в методологии расчета.

Спецификации окон также требовательны. Обычно используется значение U = 0,15 (0,8 Вт / м ² K) или меньше для окон. Непонятно, как перенести эти значения на Северную Америку, поскольку методы испытаний NFRC обычно приводят к увеличению теплового потока для того же окна примерно на 10% по сравнению с европейскими стандартами. Однако, чтобы приблизиться к этим целям, окна, безусловно, должны иметь непроводящие рамы (винил, дерево или стекловолокно), тройное остекление, низкоэмиссионные покрытия и газ.Фактически, очень сложно найти коммерчески доступные действующие окна, которые могут соответствовать этим требованиям, а импортные окна с сертификатом PH, как сообщается, стоят примерно в два раза дороже (90-100 долларов за квадратный фут), чем гораздо более доступные окна из стекловолокна с тройным остеклением. (R6 по цене 50 долларов за квадратный фут).

Уровень герметичности <0,6 ACH @ 50 также необычен. Это достигается в Северной Америке очень немногими домами, и всегда строятся как особые дома на заказ, обычно с очень простой формой плана и простыми линиями крыши.Один шведский экспортер сборных домов ² заявляет, что он не рекомендует стандарты Passivhaus для каких-либо планов домов, кроме одноэтажных ранчо, из-за своего опыта с трудностями надежного соблюдения жестких целевых показателей герметичности с помощью других конструкций, кроме простейших. .

Вентиляция и отопление

Хотя рекомендуется поддерживать пиковую потребность в отоплении на уровне ниже 10 Вт / м ² (3,2 БТЕ / фут ²), это не обязательно и основано на желании обогреть дом только с вентиляционным воздухом.Однако, согласно нашему анализу в BSC, эту рекомендацию очень трудно выполнить в холодном климате (с использованием стандартных методов расчета), и она не нужна для достижения низкого годового потребления энергии. Используя максимальную изоляцию и исключая факторы безопасности, такие как тепловая масса и внутренняя выгода, можно достичь этого минимума потребности в тепле.

В Европе часто указываются более высокие скорости вентиляции, вероятно, потому, что искусственная вентиляция не использовалась давно, а прежние системы не распределяли воздух по каждой комнате.Рекомендуемый пакет для планирования пассивного дома 2007 года (PHPP 2007) — 30 м ³ / час, что составляет 17,5 куб. В PHPP 2007 также указано, что «средняя скорость воздухообмена не должна опускаться ниже 0,3 ACH». Для дома на одну семью площадью 2000 квадратных футов это приводит к скорости вентиляции PH 80 кубических футов в минуту против 50 кубических футов в минуту (25 л / с) для ASHRAE 62.2-2007. Хотя эта разница в 60% не слишком велика, многие PH вентилируются с гораздо большей скоростью, чем PHPP 2007 (стр.81, раздел 14.1) предостерегает пользователей от чрезмерной вентиляции.

PHPP 2007 также устанавливает максимальную температуру подаваемого воздуха ниже 52 ° C (126 ° F). Это ограничивает скорость подачи тепла примерно до 60 британских тепловых единиц / час на кубический фут воздуха в минуту (подача 126 минус 70 F, время возврата 1,08 британских тепловых единиц / час / кубических футов в минуту / F = 60). Если бы 50 кубических футов в минуту вентиляционного воздуха из дома площадью 2000 футов ² нагреться до максимальной температуры 126 ° F (52 ° C), он мог бы обеспечить максимальную общую мощность 3000 БТЕ / час, или примерно в 15 раз меньше тепла, чем стандартная малая печь! Это дает тепловую отдачу всего 1.4 БТЕ / фут ² (4,3 Вт / м ²). Для обеспечения максимальной интенсивности нагрева PH 10 Вт / м2 (3,2 БТЕ / фут ²) с вентиляционным воздухом потребуется скорость вентиляции 115 кубических футов в минуту (60 л / с), что в 2,3 раза превышает скорость вентиляции ASHRAE 62!

Если бы кто-то применил такой подход, избыточная вентиляция наложила бы очень значительные потери энергии для дома с низким энергопотреблением, поскольку это равносильно использованию механической системы для создания утечки воздуха. Вероятно, по этой причине Passivhaus Institut рекомендует вентиляторы с очень высокой эффективностью (например, 75-85%) с рекуперацией тепла с высокоэффективными вентиляторами.Хотя стандарты измерения эффективности HRV в Европе отличаются от стандартов в Северной Америке, должно быть ясно, что стандартная HRV с КПД 65% (типичная спецификация для Северной Америки), работающая при 50 куб. очень дорогая ВСР с КПД 75%, работающая при 80 куб. футов в минуту и 0,75 Вт / куб.

Следовательно, дома в Северной Америке, вентилируемые в соответствии с ASHRAE 62.2 со стандартной эффективностью (> 60%) HRV и эффективными двигателями вентиляторов (> 1,5 кубических футов в минуту / Вт), будут потреблять меньше энергии, чем большинство систем вентиляции, одобренных Passivhaus.Такие блоки HRV / ERV были установлены во многих зданиях Building America, Energy Star, R2000 и просто в лучших домах. Энергосбережение HRV по сравнению с центральной системой вентиляции с вентилятором (например, FanCyclers) невелико, но для зданий с очень низким энергопотреблением в холодном климате HRV с рекомендованной выше спецификацией обычно может снизить потребление первичной энергии.

Следует отметить, что многие приборы HRV в Северной Америке потребляют чрезмерное количество электроэнергии, и их следует избегать.Energy Star скоро ограничит потребление электроэнергии HRV, но эти требования не вступят в силу в течение нескольких лет. Доступны многочисленные HRV подходящего размера (соответствующие ASHRAE 62.2) с эффективными вентиляторами (например, от 0,5 до 0,75 Вт / куб. Фут / мин), которые можно приобрести за 500-700 долларов США. рекуперации) потребляют очень мало дополнительной энергии, чем высокопроизводительный HRV, но обеспечивают вентиляцию эквивалентного качества за небольшую часть капитальных затрат.

Учитывая стандартную интенсивность вентиляции и возникновение расчетных температур 0 ° F (-18 ° C) или ниже в некоторых частях США и Канады, увеличение скорости вентиляции позволяет использовать вентиляционный воздух в качестве единственного средства отопление в лучшем случае сильно ограничивает дизайн, а в худшем — просто непрактично и несовместимо с домом с низким энергопотреблением.

Также существует почти догматический отказ от использования теплых полов или воздушного отопления с рециркуляцией воздушных потоков (две наиболее распространенные системы отопления в большинстве частей Северной Америки).

Хотя лучистые полы обеспечивают «слишком много» тепла в доме с низким энергопотреблением, они могут быть желательны с точки зрения комфорта, особенно если они применяются в небольших помещениях дома (например, под плиточным полом в ванных комнатах и кухнях). Тем не менее, лучистые полы редко являются самым дешевым подходом к отоплению помещений.

Одна из рекомендаций Passivhaus — поддерживать скорость воздуха в воздуховоде ниже 3 м / с (588 футов в минуту). Во всех наших проектах BSC рекомендует поддерживать скорость ствола от 500 до 750 футов в минуту, а скорость биения / разветвления канала должна быть ниже 500 футов в минуту.Эти ограничения позволяют сэкономить энергию вентилятора и снизить уровень шума.

Еще одна общая рекомендация для пассивных домов и домов BSC Building America — это требование наличия определенных путей возвратного воздуха и спецификация передаточных решеток. PassivHaus описывает целевое падение давления в 1 Па, тогда как BSC допускает падение давления на решетках до 3 Па. В стандарте Passivhaus не упоминаются воздуховоды за пределами корпуса, поскольку эта рискованная практика почти неизвестна в Европе.

Типичный дом с низким энергопотреблением BSC BA

Многочисленные прототипы домов BSC, спроектированные компанией Building America, были построены в холодном климате (зона 5 и выше), что сопоставимо со стандартом Passivhaus с точки зрения потребления первичной / исходной энергии.То есть они потребляют на 40–60% больше, чем Passiv Haus, но при этом более рентабельны. Как правило, в этих домах используются как минимум окна R-5 (U = 0,2) (тройное остекление, низкоэмиссионное покрытие, теплые кромочные прокладки), изоляция субплит R-10 и изоляция стен R-20 в кондиционированном подвале, Надземные стены Р-40 и потолки Р-60 (подход «5/10/20/40/60»). Все мосты холода в этих домах BSC контролируются с помощью изоляции на внешней стороне каркаса. Эти значения R сопоставимы, если они находятся на нижнем уровне, с диапазоном, который используется PH.

Уровни воздухонепроницаемости 3 ACH @ 50 Па могут регулярно достигаться производителями, если проверены детали герметичности, а также проведено некоторое обучение и испытания на герметичность. По нашему опыту и опыту других, уровни герметичности 1,5 ACH при 50 Па могут быть надежно достигнуты, если приложить значительные усилия при проектировании деталей для обеспечения герметичности и использовать постоянное обучение, испытания и проверки. Согласно опыту Building America и канадской программы R2000, такие уровни герметичности достижимы, но с некоторыми усилиями.Самым большим препятствием на пути к снижению утечки воздуха может быть сложность формы здания. Учитывая существующее положение дел с воздушными барьерами и торговыми навыками, уровень 0,6 ACH @ 50, требуемый PH, слишком сложно достичь для производственных домов (хотя и достижим в нестандартных домах), и его трудно оправдать в любом случае, учитывая небольшую дополнительную выгоду для энергия, качество воздуха или долговечность.

Программа BA прилагает значительные усилия для того, чтобы дом BA был более прочным и здоровым, чем эквивалентное жилье.По сути, в стандарте PH не обсуждается долговечность и мало о IAQ: не обсуждается влияние на долговечность наружных строительных материалов, когда уровни изоляции повышаются до используемых уровней, равно как и необходимость повышенных требований к контролю над дождем, хотя и разрушительна. конденсация утечки воздуха, вероятно, контролируется очень низкой допустимой утечкой воздуха.

Сравнение энергопотребления

Измерения (не предположения Building America Benchmark) показывают, что потребление электроэнергии для бытовых приборов и различных нагрузок может составлять 3000–4000 кВтч / год на одно домашнее хозяйство в типичном доме небольшого размера.Это можно еще больше уменьшить за счет очень эффективных приборов, исключительного освещения и лучшего управления. Заявленные значения для пассивных домов, как правило, ниже, в диапазоне от 2500 до 3000 кВтч / год. Эти более низкие уровни могут быть достигнуты в домах в Северной Америке, но зависят от жителей, эксплуатирующих и поддерживающих дом с низким энергопотреблением.

Бытовое потребление энергии для горячего водоснабжения составляет примерно 3000 — 4000 кВтч / год на одно домохозяйство в американских домах. ³ Большие вариации зависят от образа жизни жителей, но это потребление энергии похоже в пассивных домах.Если есть подвал, это потребление энергии можно уменьшить (возможно, на 10-20%) за счет рекуперации тепла дренажной воды и уменьшить (возможно, на 10-20%), выбрав приборы с самым низким потреблением горячей воды. Опять же, поведение жильцов имеет решающее значение: пара пенсионеров может использовать половину этой энергии, тогда как семья из пяти человек с детьми-подростками может использовать на 50% больше. Двухпанельная плоская солнечная система горячего водоснабжения по разумной цене может обеспечить около 2000 кВтч / год подогретой воды для бытовых приборов горячего водоснабжения даже в холодном климате.

Спрос на энергию для кондиционирования и вентиляции помещений для домов, построенных в соответствии со стандартом низкого энергопотребления, описанным выше в Климатических зонах 5-7 Министерства энергетики США, как правило, составляет от 10000 до 15000 кВтч для дома площадью 2000 футов ² жилой площади (от 54 до 80 кВтч / м ² / год). Переход от окон с двойным остеклением к окнам с тройным остеклением (с R-3.3 до R-5 или R-6) и добавление эффективного HRV снижает эти значения на 2000-3000 кВтч / год, и если на южной стороне открыт участок солнечной энергии. есть возможность, можно уменьшить еще 1000-2000 кВтч.Следовательно, значения энергии для обогрева помещений могут быть снижены до диапазона 7000-11000 кВтч / год с помощью некоторой комбинации мер, которые могут быть доступны на некоторых участках (полное расположение на юг часто НЕ доступно) и могут быть экономически эффективными в некоторых ситуациях (тройной- застекленные окна не всегда рентабельны).

При использовании метода «от объекта к источнику» (от объекта к первичной энергии, если использовать термины PH) преобразование природного газа в электричество, равное 3 (что примерно посередине между немецким значением 2,7 и оценкой Министерства энергетики США как 3.365), следующий общий профиль энергопотребления может быть разработан для дома-ранчо размером 25 на 40 футов с полностью законченным подвалом (например, для дома площадью 2000 футов ² кондиционированного полезного пространства).

В приведенной ниже таблице взяты средние значения потребления энергии и преобразовано это потребление энергии в потребление первичной (исходной) энергии. Он предполагает наличие самой маленькой доступной стандартной двухступенчатой конденсационной печи на природном газе с двигателем ECM (например, Goodman GMH95), конденсационного нагревателя горячей воды с герметичным сгоранием (например, AO Smith Vertex, Navien, Quietside или Viessman VitoDens), эффективного HRV. (например, Fantech VHR704 с контроллером AirCycler), приборы Energy Star и все светильники CFL.

Таблица 1: Энергопотребление для типичного низкоэнергетического здания BSC в Америке
прототип дома

Как видно, потребление энергии источника при 158 кВтч / м ² / год превышает Passivhaus требование 120 кВтч / м ² / год (поскольку немецкий метод расчета площади пола отличается от того, который используется в Северной Америке, сравнение всего дома более точно составляет 29300 против 17800 кВтч). Однако для дальнейших несубсидированных инвестиций на сумму менее 20000 долларов США 2.Может быть установлена фотоэлектрическая матрица мощностью 5 кВт (которая может генерировать 3250 кВтч / год), что снизит потребление первичной энергии на 9750 кВтч, чтобы приблизиться к произвольной (и похвальной) энергетической цели Passivhaus. В данном случае была выбрана PV, поскольку это был наименее затратный подход к достижению цели. Во многих случаях окна с тройным остеклением и ERV (за дополнительную плату в размере 4000-5000 долларов США эти меры могут сэкономить 2000-3000 кВтч / год) могут быть менее дорогостоящим подходом в сочетании с массивом 2,0 кВт. Фотоэлектрическая энергия в настоящее время является самой дорогой несубсидируемой формой возобновляемой энергии, часто по цене от 50 до 70 центов за кВтч.Многие возобновляемые и / или безуглеродные источники электроэнергии (такие как ветер, биомасса, приливы и т. Д.) Можно производить за от 1/2 до 1/3 этой стоимости (см. Также BSI-026: Passivhaus Gets Active ) .

Некоторые из рекомендаций PH требуют, чтобы проектировщики тратили более ограниченные ресурсы на энергосбережение, которое даже дороже, чем производство энергии по очень высокой планке текущих цен на фотоэлектрические панели. Например, в условиях 6000 HDD F переключение с 0,6 Вт / куб.Система HRV 75 Вт / куб. Фут / мин, даже если использовать ту же скорость вентиляции 50 куб. Фут / мин ASHRAE 62.2, сэкономит 11 долларов в год на тепловой энергии по цене 1,65 доллара за термогаз и 15 центов за кВт · ч. Даже если цены на газ и электроэнергию утроятся в следующие десять лет, невозможно когда-либо возместить премию в размере 1000–1200 долларов, которую требует сертифицированный PH HRV. Обновление 200 квадратных футов (10% обслуживаемой площади пола) окон R6 (таких как стекловолокно Inline с двойным низкоэмиссионным покрытием, заполненным аргоном) до окон с сертификатом R-7.1 PH (превосходная производительность) может сэкономить 250-400 кВтч / год в условиях 6000 жестких дисков, но при текущих ценах потребует надбавки в 10000 долларов.Еще одна очень дорогостоящая мера — повышение R-значения изоляции субплит с R-20 до R-40.

Удвоение уровней изоляции предлагаемого дома (т.е. изменение спецификаций на окна R-10, стены R-80, крышу R-120, 0,6 ACH @ 50 и 100% HRV)) и повышение герметичности не приведет к обязательно уменьшите потребность в первичной энергии настолько, чтобы достичь целевого уровня PH. Повышение значений теплоизоляции, окон и воздухонепроницаемости до этих уровней не только довольно дорого, но и очень сложно с архитектурной точки зрения, т.е.е., слуховые окна, эркеры и т. д. — все это становится сложной задачей для включения и поддержания низкого соотношения площади поверхности к объему. Даже с учетом всех мер, направленных на сокращение вдвое потребности в тепловой энергии, интенсивность потребления первичной энергии едва ли упадет ниже 120 кВтч / м ² / год (целевой уровень энергии PH).

В климатической зоне 6 или 7 Министерства энергетики США пиковая потребность в тепле для экстремальных спецификаций R-10 / R-80 / R-120 останется выше 10 Вт / м ² (3,2 БТЕ / фут ² или 6400 БТЕ. / час) Рекомендация PH без учета среднего количества тепла, производимого жильцом (например, не ниже среднего, с одним человеком дома) и тепловой массы, и 50 кубических футов в минуту вентиляционного воздушного потока будет недостаточно для обеспечения обогрева помещения при расчетном 0 ° F или — 10 ° F в ночное время (то есть, потери тепла необходимо снизить до 3000 БТЕ / ч, чтобы вентиляционный воздух обеспечивал обогрев).Поскольку стоимость установки эффективной печи (описанной выше) составляет менее 2500 долларов США (плюс воздуховоды, которые в любом случае необходимы для вентиляции), а печи меньшей мощности стоят не меньше, по существу нет экономии капитальных затрат на снижение энергии для обогрева помещений. требования. ⁴

С точки зрения разумного использования капитала подход Passivhaus в зонах холодного климата Северной Америки может привести к созданию более дорогих, менее архитектурно гибких и даже потенциально более энергоемких домов, чем более гибкий подход при этом основное внимание уделяется наименьшим затратам и наиболее надежным средствам достижения целевого значения использования первичной энергии в расчете на площадь.Возможно, наиболее важным вкладом стандарта PH в низкоэнергетическое жилье в Северной Америке является то, что нельзя просто купить фотоэлектрические панели на сумму 200 000 долларов для достижения цели, как это сделали слишком многие дома с нулевым уровнем потребления энергии.

Выводы

Дома в холодном климате (зоны 5-7 Министерства энергетики США), в которых используются:

корпус минимум R-5: 10: 20: 40: 60,
1,5 ACH при герметичности 50 или лучше,
газовые печи конденсации (> 95%) с двигателями вентилятора ECM,
правильного размера (ASHRAE 62.2) КПД (> 65%,> 0,6 Вт / куб.фут / мин) HRV
конденсационных (> 92%) водонагревателей, работающих на природном газе
приборов в топ-10% Energy Star в сочетании с освещением CFL

обеспечивает общие энергетические и экологические характеристики, приближающиеся к стандарту Passivhaus для холодного климата. Такие дома относительно незначительно отличаются от стандартной конструкции в Северной Америке, соответствуют более широкому диапазону архитектурных стилей, могут быть легко изменены для различных климатических зон и даже могут быть построены производственными строителями.

Достижение конкретной цели Passivhaus в 15 кВтч / м ² / год для отопления на месте использования энергии приводит к вложениям материалов и денег, которые часто превышают другие менее дорогостоящие и экологически вредные решения. Достижение столь же произвольных 120 кВтч / м ² / год дает больше прямых экологических выгод, чем цель по отоплению, но может быть лучше всего (т. Е. С наименьшими затратами и экологическим ущербом) может быть достигнуто с использованием некоторого количества электроэнергии на месте или возобновляемых источников энергии за пределами площадки. .

Поскольку новые чистые, местные и возобновляемые источники энергии появятся в течение следующих 25 лет и станут более доступными, чем текущие цены на фотоэлектрические панели, маловероятно, что крайние меры по сохранению, принятые Passiv Haus для удовлетворения конкретных требований, будут считаться оптимальное использование ресурсов для строительства жилья в холодном климате.

Источники

«Интервью с Вольфгангом Файстом», Energy Design Update, Aspen Publishers, том 28, № 1, январь 2008 г.

Пакет планирования пассивного дома 2007/1-E, Passivhaus Institut, Дармштадт, Германия, 2007 г.

«Сертификация пассивного дома с подтвержденным качеством: критерии для пассивных домов с жилым помещением», 18 июня 2007 г., Passivhas Dienstleistung GmbH.

Лучший источник информации — официальный сайт Passiv Haus Institut www.passiv.de и www.Passivhaus-info.de.

Сноски:

Обновление энергетического проектирования. «Интервью с Вольфгангом Файстом» Aspen Publishers, Vol. 28, No. 1, January 2008.
Scandinavian House, доступ с сайта www.scanhome.ie 2009.0717
кВтч используется в качестве единицы энергии в этой статье. Один кВтч = 3412 БТЕ. Один терм газа = 29,3 кВтч.
Котельные отопительные системы европейского качества сильно отличаются, так как типичная стоимость их установки превышает 20 000 долларов, и, таким образом, отказ от их использования является значительной экономией капитальных затрат.

Выбросы от бытового энергопотребления

Выбросы от бытового использования энергии

Электроэнергия

Используемый коэффициент выбросов CO 2 составляет 0,309 кг / кВтч , взят из BEIS (2018) [1]. Это включает поправку на 7,8% потерь при передаче / распределении в национальной сети [1]. Существует более свежий (2019 г.) документ [2] с меньшим коэффициентом 0,277 кг / кВтч. Однако здесь предпочтительнее значение 2018 года, поскольку большая часть сокращения связана с переходом от сжигания угля к сжиганию древесных гранул, при этом сжигание древесных гранул считается нулевым выбросом CO 2 .Можно ли считать сжигание древесины нулевым выбросом углерода, вызывает большие споры [3].

Среднее потребление электроэнергии составляет 4800 кВтч на домохозяйство [4]. Домохозяйство меньше среднего произвольно принимается равным 3000 кВтч (т.е. примерно две трети среднего), а домохозяйство больше среднего — 7000 кВтч (т.е. примерно на 50% больше).

Стоимость 2000 кВтч на человека в год используется для размещения студентов в общежитии [5].

(Марк Линас [6] делает следующие альтернативные предложения: небольшой дом: 1 650 кВтч; средний дом: 3,300 кВтч; и особняк: 5 000 кВтч.)

Потребление электроэнергии в быту (за исключением отопления) состоит из [7]:

Среднее потребление электроэнергии в быту (без учета отопления)	%
Холодные приборы	18%
Кухонные приборы	15%
Влажные приборы	15%
Освещение	19%
Бытовая электроника	19%
Бытовые ИКТ	9%
Другое	5%
Итого	100%

«Зеленая» электроэнергия
Для выбранных «зеленых» тарифов мы рекомендуем снизить коэффициент выбросов CO 2 на 25% — см. «Зеленое электричество» на https: // www.carbonindependent.org/16.html

Природный газ

Большинство современных газовых счетчиков измеряют газ в кубических метрах. Энергия, содержащаяся в газе, измеряется в киловатт-часах (сокращенно кВтч), а для природного газа это 11,2 кВтч на кубический метр.

Старые газовые счетчики измеряют газ в сотнях кубических футов — 100 кубических футов равны 2,83 кубических метров. Таким образом, энергия, содержащаяся в газе, измеренная более старым газовым счетчиком, составляет 31,7 кВтч на 100 кубических футов.

CO 2 , образующийся при сжигании природного газа, равен 0.185 кг / кВтч [8].

В 2006 г. общий объем поставленного газа в Великобританию составил 1 047 000 ГВтч, но из них 79 400 ГВтч приходилось на «Энергетическую промышленность», а 12 000 ГВтч приходилось на «Потери» (см. Источник [4], Таблица 4.1). Общая неэффективность составила 91 400 ГВтч, т.е. 8,7%, поэтому выбросы CO 2 необходимо скорректировать на эту величину с 0,185 до 0,203 кг / кВтч.

Среднее годовое потребление газа в Великобритании для составляет 16 000 кВтч на одно домохозяйство [4], но на метр составляет 18 000 кВтч [4] (большее количество, поскольку не каждое домохозяйство имеет запасы природного газа).Домохозяйство меньше среднего произвольно принимается за 12000 кВтч (две трети среднего счетчика газа), а домохозяйство больше среднего — за 27000 кВтч (на 50% больше).

Стоимость 5000 кВтч на человека в год используется для размещения студентов в общежитии [5].

(Марк Линас [6] делает следующие альтернативные предложения: небольшой дом: 10 000 кВтч; средний дом: 20 500 кВтч; и особняк: 28 000 кВтч.)

Мазут

Предполагаемый коэффициент — 2.96 кг CO 2 на литр масла.

Выбросы CO 2 от сжигания нефти (из источника [7]) составляют 2,52 кг CO 2 на литр (что эквивалентно 3,15 кг CO 2 на кг и 0,245 кг на кВтч) [7 ]. Но это необходимо скорректировать с учетом ископаемого топлива, используемого при добыче нефти и неэффективности нефтеперерабатывающих заводов, что вместе дает неэффективность 15% (см. Страницу с автомобильными источниками), что дает цифру 2,96 кг CO 2 на литр.

В других источниках указано 2.5 кг / литр (NEF) [9] и 3,0 кг / литр [6].

Уголь

Предполагаемый коэффициент выбросов составляет 3,26 кг CO 2 на 1 кг угля. Это значение дано DEFRA (2012) [10]

Древесина

Предполагаемый коэффициент выбросов составляет 0,10 кг CO 2 на кг древесины. Это основано на значениях, данных DEFRA (2012) [10]. Прямые выбросы принимаются равными нулю, поскольку теоретически выделяемый CO 2 — это именно то, что было поглощено, когда деревья росли, но существует небольшой уровень выбросов из-за транспортных и других накладных расходов.Правильно ли считать древесину нулевой эмиссией — это очень спорный вопрос по данным Biofuelwatch [3].

Газ в баллонах

Предполагаемый коэффициент выбросов составляет 3,68 кг CO 2 на кг газа в баллонах. Это основано на значениях, данных DEFRA (2012) [10].

Расход газа на отопление дома 70, 100, 150 и 200 м2: среднее потребление

Виды газового подключения — от чего зависит стоимость и качество обогрева

Из-за чего повышается расход газа при отоплении жилья?

Как рассчитать расход магистрального газа при отоплении жилья?

Как рассчитать расход сжиженного газа

Способы сокращения расхода

Расход газа на отопление дома 100 м²

Как правильно рассчитать расход газа на отопление дома 100 кв.м.

Факторы, влияющие на потребление газовой смеси

Расчет для централизованного отопления

Расчет для автономного отопления дома

Читайте также:

Норма потребления газа на отопление частного дома

Норма потребления газа на отопление частного дома

Расчет расхода газа на отопление дома — нормы расхода топлива

Опубликовано Артём в 17.04.2019 17.04.2019

Методика расчета для природного газа

Считаем расход газа по теплопотерям

Пример расчета по теплопотерям

Расчет по мощности котла

По квадратуре

Расход сжиженного газа

Ресурсные затраты

Заключение

Расход газа на отопление дома 100 м²: особенности вычислений для сжиженного и природного газа + примеры с формулами

Формулы тепловой нагрузки и расхода газа

Расход газа на конкретных примерах

Расчет тепловой нагрузки

Потребление магистрального газа

Сколько нужно пропан-бутана на отопительный сезон

Выводы и полезное видео по теме

Сколько газа потребляет газовый котел при отоплении дома

Виды газового подключения — от чего зависит стоимость и качество обогрева

Из-за чего повышается расход газа при отоплении жилья?

Как рассчитать расход магистрального газа при отоплении жилья?

Как рассчитать расход сжиженного газа

Способы сокращения расхода

Примерный расчет расхода газа для отопления дома в 100 м2

Определяем средний расход газа на отопление дома

Показатель теплопотерь – важно знать для расчетов

Определение среднего расхода газа на отопление частного дома

Два принципа подсчета расхода газа на отопление

Формула расчета среднего расхода газа при отоплении частного дома

ИнноваСтрой и современные методы сохранения энергии

Автономная газификация — расход сжиженного газа на отопление дома

Что влияет на расход газа газгольдером?

На сколько хватает заправки автономной газификации?

Расход газа газгольдером в зависимости от площади дома

Расход газа на отопление — как его рассчитать и уменьшить

Расчет расхода газа на отопление

Пример расчета

Потребление газа на ГВС

Как определить расход сжиженного газа

Как уменьшить расход газа на обогрев и другие нужды

Рассчитываем расход сжиженного газа на отопление дома 100 м2 -Мастер водовед

Подсчитываем расход сжиженного газа.

Результаты расчета расход сжиженного газа:

Уменьшаем расход газа.

Расход газа на отопление дома 100 м2 в кубометрах

Почему выбирают газ

Общие параметры влияния на объем горючего топлива

Расчет объема газа для отопления жилья

Автономный подогрев сжиженной газовой смеси

Цена вопроса

Наконечники под завесу

SA: Энергетический учебник для студентов AP, изучающих экологию

Системы измерения

Работа и энергия

Ньютон

Джоуль

Калорийность

БТЕ

Therm

Мощность

Электростанции

Солнечная энергия

Сводка

Практические вопросы

Ответы

Примечания