Financiranje ogrevalne sezone je pomemben del proračuna, namenjenega vzdrževanju stanovanj. Poznavanje cene in povprečne porabe plina za ogrevanje hiše 150 m2, lahko natančno določite stroške ogrevanja prostorov. Te izračune je enostavno narediti sami, ne da bi plačali za storitve inženirjev za ogrevanje.
Vse o standardih porabe plina in metodah za izračun porabe plina boste izvedeli iz našega članka. Govorili bomo o tem, koliko energije je potrebno za kompenzacijo toplotne izgube hiše med kurilno sezono. Pokažimo, katere formule je treba uporabiti pri izračunih.
Ogrevanje podeželskih koč
Pri izračunu pretoka plina, ki je potreben za ogrevanje hiše, bo najtežja naloga izračunati toplotne izgube, ki jih mora ogrevalni sistem v celoti nadoknaditi med obratovanjem.
Kompleks izgube toplote je odvisen od podnebja, oblikovnih značilnosti stavbe, uporabljenih materialov in parametrov prezračevalnega sistema.
Izračun kompenzirane toplote
Sistem ogrevanja katere koli stavbe bi moral nadomestiti njene toplotne izgube V (W) v hladnem obdobju. Pojavijo se iz dveh razlogov:
- prenos toplote po obodu hiše;
- toplotne izgube zaradi hladnega zraka, ki vstopa skozi prezračevalni sistem.
Formalno izguba toplote skozi steno in streho Vtp izračunamo po naslednji formuli:
Vtp = S * dT / R,
Kje:
- S - površina (m)2);
- dT - temperaturna razlika med notranjim in zunanjim zrakom (° C);
- R - indikator odpornosti proti prenosu toplote materialov (m2 * ° C / W).
Zadnji kazalnik (imenovan tudi „koeficient toplotne upornosti“) je mogoče vzeti iz tabel, priloženih gradbenim materialom ali izdelkom.
Vrsta okna z dvojnim steklom je bistveno odvisna od kazalca izgube toplote doma. Visoka cena izoliranih oken bo upravičena zaradi varčnosti goriva
Primer. Naj bo zunanja stena prostora 12 m2od tega 2 m2 vzame okno.
Vrednosti odpornosti toplote so naslednje:
- Betonski betonski bloki D400: R = 3.5.
- Dvojno komoro z dvojnim steklom z argonom "4M1 - 16Ar - 4M1 - 16Ar - 4I": R = 0.75.
V tem primeru bodo pri sobni temperaturi "+ 22 ° C" in zunanji - "-30 ° C" toplotne izgube zunanje stene prostora:
- Vtp (stena) = 10 * (22 - (- 30)) / 3,5 = 149 W:
- Vtp (okno) = 2 * (22 - (- 30)) / 0,75 = 139 W:
- Vtp = Vtp (stena) + Vtp (okno) = 288 vatov.
Ta izračun daje pravilen rezultat, če ne pride do nenadzorovane izmenjave zraka (infiltracije).
Pojavi se lahko v naslednjih primerih:
- Prisotnost strukturnih napak, kot je ohlapna namestitev okenskih okvirjev na stene ali luščenje izolacijskega materiala. Odpraviti jih je treba.
- Staranje stavbe, zaradi česar se v zidu tvorijo čipi, razpoke ali praznine. V tem primeru je treba v kazalnik odpornosti toplote materialov vnesti korekcijske faktorje.
Na enak način je treba določiti izgubo toplote skozi streho, če se objekt nahaja v zgornjem nadstropju. Čez tla se vsaka pomembna izguba energije zgodi le, če obstaja neogrevana, izgorela klet, kot je garaža. Toplota komaj zapušča zemljo.
Za izračun odpornosti toplote večplastnih materialov je potrebno povzeti indekse posameznih plasti. Običajno se za izračun vzamejo samo najbolj neprevodni materiali.
Razmislite o drugem razlogu izgube toplote - prezračevanju stavbe. Poraba energije za ogrevanje dovodnega zraka (Vob) se lahko izračuna po formuli:
Vob = L * q * c * dTkje:
- L - poraba zraka (m3 / h);
- q - gostota zraka (kg / m)3);
- c - specifična toplota dohodnega zraka (kJ / kg * ° C);
- dT - temperaturna razlika med notranjim in zunanjim zrakom (° C).
Specifična toplota zraka v temperaturnem območju, ki nas zanima [–50 .. +30 ° С], je enaka 1,01 kJ / kg * ° C ali glede na zahtevano dimenzijo: 0,28 W * h / kg * ° S. Gostota zraka je odvisna od temperature in tlaka, vendar za izračune lahko vzamete vrednost 1,3 kg / m3.
Primer. Za sobo 12 m2 z enako temperaturno razliko kot v prejšnjem primeru bodo toplotne izgube zaradi prezračevalnih del:
Vob = (12 * 3) * 1,3 * 0,28 * (22 - (- 30)) = 681 W.
Oblikovalci prevzamejo pretok zraka v skladu s SNiP 41-01-2003 (v našem primeru 3 m3 / h pri 1 m2 dnevna soba), vendar lahko to vrednost lastnik stavbe znatno zmanjša.
Skupna skupna toplotna izguba modela prostora je:
V = Vtp + Vob = 969 vatov
Če želite izračunati izgubo toplote na dan, teden ali mesec, morate vedeti povprečno temperaturo za ta obdobja.
Iz zgornjih formul je razvidno, da je treba izračunati količino porabljenega plina tako za kratek čas kot celotno hladno sezono, ob upoštevanju podnebja območja, kjer se nahaja ogrevani objekt. Zato je mogoče uporabiti dobro preverjene standardne rešitve le za podobne pogoje okolja.
Za določitev podobnih podnebnih parametrov lahko uporabite zemljevide povprečnih mesečnih temperatur pozimi. Na internetu jih je enostavno najti.
S kompleksno geometrijo hiše in raznolikostjo materialov, ki se uporabljajo pri njeni konstrukciji in izolaciji, lahko za izračun potrebne količine toplote uporabite storitve strokovnjakov.
Načini za čim manjšo izgubo toplote
Stroški ogrevanja hiše so pomemben del stroškov njenega vzdrževanja. Zato je smiselno opraviti nekatere vrste del, katerih namen je zmanjšati izgubo toplote s segrevanjem stropa, sten hiše, izolacije tal in sosednjih konstrukcij.
Uporaba izolacijskih shem zunaj in znotraj hiše lahko to številko znatno zmanjša. To še posebej velja za stare stavbe z močno obrabo sten in tal. Iste plošče iz polistirenske pene ne samo zmanjšajo ali popolnoma odstranijo zmrzovanja, ampak tudi zmanjšajo infiltracijo zraka skozi zaščiten premaz.
Pomembni prihranki so lahko tudi, če poletni prostori hiše, na primer veranda ali podstrešje, niso povezani z ogrevanjem. V tem primeru se bo znatno zmanjšalo obod ogrevanega dela hiše.
Uporaba podstrešnih tal samo poleti znatno prihrani stroške ogrevanja hiše pozimi. Vendar mora biti v tem primeru strop zgornjega nadstropja dobro izoliran
Če strogo upoštevate prezračevalne standarde prostorov, ki so predpisani v SNiP 41-01-2003, bodo toplotne izgube zaradi izmenjave zraka večje kot pri zmrzovanju sten in strehe stavbe. Ta pravila so obvezna za projektante in vse pravne osebe, če se prostori uporabljajo za proizvodnjo ali opravljanje storitev. Vendar lahko stanovalci hiše po lastni presoji zmanjšajo vrednosti, navedene v dokumentu.
Poleg tega se toplotni izmenjevalniki lahko uporabljajo za ogrevanje hladnega zraka, ki prihaja z ulice, namesto naprav, ki porabijo elektriko ali plin. Tako lahko navaden ploščni izmenjevalnik toplote prihrani več kot polovico energije, kompleksnejša naprava s hladilno tekočino pa lahko prihrani približno 75%.
Izračun potrebne količine plina
Gorljiv plin mora nadomestiti izgubo toplote. Za to je treba poleg izgube toplote doma poznati količino energije, ki se sprosti med zgorevanjem, kar je odvisno od učinkovitosti kotla in kalorične vrednosti mešanice.
Pravilo izbire kotla
Izbira grelca je treba izvesti ob upoštevanju toplotne izgube doma. Dovolj naj bo za obdobje, ko je dosežena letna najnižja temperatura. V potnem listu talnega ali stenskega plinskega kotla je za to odgovoren parameter "nazivna toplotna moč", ki se za gospodinjske aparate meri v kW.
Ker ima katera koli struktura toplotno vztrajnost, se za izračun potrebne zmogljivosti kotla za najnižjo temperaturo običajno vzame indikator najhladnejšega petdnevnega obdobja.Za določeno območje ga je mogoče najti v organizacijah, ki sodelujejo pri zbiranju in obdelavi meteoroloških informacij, ali v tabeli 1. SNiP 23-01-99 (stolpec št. 4).
Odlomek tabele 1 iz SNiP 23-01-99. Z njim lahko dobite potrebne podatke o podnebju območja, kjer se nahaja ogrevani objekt
Če moč kotla presega kazalnik, ki zadostuje za ogrevanje prostora, potem to ne vodi do povečanja porabe plina. V tem primeru bo izpad opreme daljši.
Včasih obstaja razlog, da izberemo kotel z nekoliko manjšo močjo. Takšne naprave so pri nakupu in delovanju lahko veliko cenejše. Vendar je v tem primeru potreben rezervni vir toplote (na primer grelec z generatorjem plina), ki se lahko uporablja v hudih zmrzalih.
Glavni pokazatelj učinkovitosti in učinkovitosti kotla je izkoristek. Pri sodobni gospodinjski opremi znaša od 88 do 95%. Učinkovitost je zapisana v potnem listu naprave in se uporablja pri izračunu porabe plina.
Formula sproščanja toplote
Za pravilno izračunavanje porabe naravnega ali utekočinjenega plina za ogrevanje hiše s površino približno 150 m2 morate vedeti še en kazalnik - kalorična vrednost (specifična toplota zgorevanja) dobavljenega goriva. Po sistemu SI se meri v J / kg za utekočinjeni plin ali v J / m3 za naravno.
Držala za plin (rezervoarji za shranjevanje utekočinjenega plina) so značilni v litrih. Če želite izvedeti, koliko goriva ga bo v kilogramih, lahko uporabite razmerje 0,54 kg / 1 l
Obstajata dve vrednosti tega kazalca - nižja kalorična vrednost (Hl) in višje (Hh) Odvisno je od vlažnosti in temperature goriva. Pri izračunu vzemite indikator Hl - To morate izvedeti pri dobavitelju plina.
Če teh informacij ni, potem lahko v izračunih upoštevate naslednje vrednosti:
- za zemeljski plin Hl = 33,5 mJ / m3;
- za utekočinjen plin Hl = 45,2 mJ / kg.
Glede na to, da je 1 mJ = 278 W * h, dobimo naslednje kalorične vrednosti:
- za zemeljski plin Hl = 9,3 kW * h / m3;
- za utekočinjen plin Hl = 12,6 kW * h / kg.
Količina porabljenega plina v določenem časovnem obdobju V (m3 ali kg) je mogoče izračunati po naslednji formuli:
V = Q * E / (Hl * K)kje:
- V - toplotna izguba zgradbe (kW);
- E - trajanje ogrevalnega obdobja (h);
- Hl - najmanjša kalorična vrednost plina (kW * h / m)3);
- K - izkoristek kotla
Za utekočinjen plin, dimenzija Hl enako kW * h / kg.
Primer izračuna porabe plina
Na primer, vzemite tipično leseno dvonadstropno kočo v montažni okvir. Regija - Altajsko ozemlje, Barnaul.
Velikost koče je 10 x 8,5 m. Naklon dvokapne strehe je 30 °. Za ta projekt je značilno toplo podstrešje, sorazmerno veliko območje zasteklitve, odsotnost kleti in štrlečih delov hiše
Korak 1. Izračunamo glavne parametre hiše za izračun toplotne izgube:
- Tla. Če ni očiščene kleti, lahko izgube skozi tla in temelje zanemarimo.
- Okno. Dvojno steklo z dvema steklima "4M1 - 16Ar - 4M1 - 16Ar - 4I": Ro = 0,75. Zasteklitev So = 40 m2.
- Stene. Površina vzdolžne (stranske) stene je 10 * 3,5 = 35 m2. Površina prečne (sprednje) stene je 8,5 * 3,5 + 8,52 * tg(30) / 4 = 40 m2. Tako je skupni obod stavbe 150 m2in ob upoštevanju zasteklitve želeno vrednost Ss = 150 - 40 = 110 m2.
- Stene. Glavni toplotnoizolacijski materiali so lepljeni nosilci, debeline 200 mm (Rb = 1,27) in bazaltna izolacija, debeline 150 mm (Ru = 3,95). Skupna odpornost toplote za steno Rs = Rb + Ru = 5.22.
- Streha. Ogrevanje popolnoma ponovi obliko strehe. Območje strehe brez previsov Sk = 10 * 8,5 / cos (30) = 98 m2.
- Streha. Glavni toplotnoizolacijski materiali so obloge, debeline 12,5 mm (Rv = 0,07) in bazaltna izolacija, debeline 200 mm (Ru = 5,27). Skupna odpornost toplote za streho Rk = Rv + Ru = 5.34.
- Prezračevanje Naj se pretok zraka izračuna ne glede na površino hiše, vendar ob upoštevanju zahtev zagotavlja vrednost vsaj 30 m3 na osebo na uro. Ker kočo stalno naseljujejo 4 osebe, potem L = 30 * 4 = 120 m3 / h
Korak. 2 Izračunamo potrebno moč kotla. Če je oprema že bila kupljena, potem lahko ta korak preskočimo.
Za naše izračune je treba poznati le dva kazalca plinskega kotla: učinkovitost in nazivna moč. Registrirani morajo biti v potnem listu naprave.
Temperatura najhladnejšega petdnevnega obdobja je "–41 ° C". Prijetno temperaturo bomo sprejeli kot "+24 ° C". Tako bo povprečna temperaturna razlika v tem obdobju znašala dT = 65 ° C.
Izračunamo izgubo toplote:
- skozi okna: Vo = So * dT / Ro = 40 * 65 / 0,75 = 3467 W;
- skozi stene: Vs = Ss * dT / Rs = 110 * 65 / 5,22 = 1370 W;
- skozi streho: Vk = Sk * dT / Rk = 98 * 65 / 5,34 = 1199 W;
- zaradi prezračevanja: Vv = L * q * c * dT = 120 * 1,3 * 0,28 * 65 = 2839 W.
Skupna toplotna izguba celotne hiše v hladnem petdnevnem obdobju bo:
V = Vo + Vs + Vk + Vv = 3467 + 1370 + 1199 + 2839 = 8875 W.
Tako lahko za to modelno hišo izberete plinski kotel z največjim parametrom toplotne moči 10-12 kW. Če se plin uporablja tudi za oskrbo s toplo vodo, boste morali vzeti bolj produktivno napravo.
3. korak Izračunamo trajanje ogrevalnega obdobja in povprečne izgube toplote.
Do hladne sezone, ko je ogrevanje potrebno, razumejte letni čas z dnevnimi povprečnimi temperaturami pod 8-10 ° C. Zato lahko za izračune vzamete stolpce št. 11-12 ali stolpce št. 13-14 tabele 1 SNiP 23-01-99.
Ta izbira je prepuščena lastnikom koče. V tem primeru ne bo bistvene razlike v letni porabi goriva. V našem primeru se bomo zadržali na obdobju s temperaturo pod "+ 10 ° C". Trajanje tega obdobja je 235 dni oz E = 5640 ur.
S centralnim ogrevanjem se vklop in izklop dovoda hladilne tekočine izvaja v skladu z uveljavljenimi standardi. Ena od prednosti zasebne hiše je uvedba načina ogrevanja na zahtevo stanovalcev
Toplotna izguba hiše za povprečno temperaturo za to obdobje se izračuna kot v koraku 2, le parameter dT = 24 - (- 6,7) = 30,7 ° S Po izvedbi izračunov dobimo V = 4192 vatov.
4. korak Izračunamo količino porabljenega plina.
Naj izkoristi kotel K = 0,92. Količina porabljenega plina (s povprečnimi kazalniki najmanjše kalorične vrednosti plinske mešanice) bo v hladnem obdobju:
- za zemeljski plin: V = V * E / (Hl * K) = 4192 * 5640 / (9300 * 0,92) = 2763 m3;
- za utekočinjen plin: V = V * E / (Hl * K) = 4192 * 5640 / (12600 * 0,92) = 2040 kg.
Če poznate ceno plina, lahko izračunate finančne stroške ogrevanja.
Zmanjšanje porabe plina z odpravo napak, povezanih z izolacijo doma. Pravi primer:
Pretok plina pri znani toploti:
Vse izračune toplotne izgube je mogoče samostojno opraviti le, če so znane lastnosti, ki varčujejo s toploto materialov, iz katerih je hiša zgrajena. Če je stavba stara, potem je najprej treba preveriti, ali je zamrznjena in odpraviti ugotovljene težave.
Po tem je mogoče s pomočjo formul, predstavljenih v članku, izračunati pretok plina z visoko natančnostjo.
Komentarje pustite v polju za povratne informacije spodaj. Objavite fotografijo na temo članka, postavite vprašanja o zainteresiranih točkah. Delite koristne informacije, ki bi lahko bile koristne obiskovalcem našega spletnega mesta.