Определение величины затрат при централизованном или автономном отоплении частного дома выполняют еще на этапе проектирования постройки, либо же перед выбором типа энергоносителя или оптимальной модели котельного агрегата.

Какие факторы учитывают, выполняя расчет расхода газа на отопление дома, и как не прибегая к услугам специалистов определить усредненный расход на основе упрощенной методики, рассмотрим в нашей статье.

Обогрев дома с использованием природного газа сегодня считается наиболее востребованным и удобным. Но ввиду подорожания «голубого топлива» финансовые затраты домовладельцев существенно возросли. А потому большинство рачительных хозяев сегодня волнует, какой средний расход газа на отопление дома.

Основным параметром при расчете потребления топлива, расходуемого на , являются тепловые потери здания.

Хорошо, если владельцы дома позаботились об этом еще при проектировании. Но в большинстве случаев на практике оказывается, что лишь малая часть домовладельцев знает тепловые потери своих строений.

Галерея изображений

Потребление газовой смеси напрямую зависит от КПД и мощности котлогенератора.

Не меньшее влияние оказывают также:

• климатические условия региона;
• конструктивные особенности постройки;
• количество и тип установленных окон;
• площадь и высота потолков в помещениях;
• теплопроводность примененных стройматериалов;
• качество утепления наружных стен дома.

Учитывайте, что рекомендованная паспортная мощность устанавливаемого агрегата демонстрирует его максимальные возможности. Она всегда будет несколько выше рабочих показателей агрегата, функционирующего в нормальном режиме при обогреве конкретного здания.

Мощность установленного агрегата рассчитывают в строгом соответствии с действующими нормативными требованиями, учитывая при этом все вышеперечисленные факторы

К примеру, если паспортная в 15 кВт, то реально эффективно функционировать система будет при тепловой мощности порядка 12 кВт. Запас по мощности около 20% рекомендован специалистами на случай аварий и сверх холодных зим.

Поэтому при расчете расхода топлива следует ориентироваться именно на реальные данные, а не основываться на максимальные значения, рассчитанные на краткосрочное действие в авральном режиме.

Покупать газовый агрегат рекомендовано с запасом по мощности примерно 20% на случай аварийных ситуаций и холодных зим. Например, если расчетная тепловая мощность равна 10 кВт, то оборудование рекомендовано приобретать с паспортной мощностью 12 кВт

Усредненный калькулятор расхода

Номинальный расход газа за прошедший отопительный период подсчитать не так сложно. Нужно лишь ежемесячно снимать показания счетчика. После завершения сезона суммировать месячные показания. Затем вычислить среднее арифметическое значение.

Если же нужно узнать номинальные значения на этапе проектирования дома, либо же при выборе эффективного, но при этом , придется воспользоваться формулами.

При обустройстве автономного отопления загородного коттеджа или квартиры применяют усредненные параметры при определении теплопотерь

Для получения же приблизительных расчетов удельный расход тепла определяют двумя способами:

1. Ориентируясь на суммарный объем обогреваемых комнат. В зависимости от региона на отопление одного кубического метра выделяют 30-40 Вт.
2. По общей квадратуре постройки. За основу берут то, что на обогрев каждого квадрата площади комнат, высота стен в которых в среднем достигает 3-х метров, затрачивается 100 Вт теплоты. При определении величины также ориентируются на регион проживания: для южных широт – 80 Вт/м 2 , для северных – 200 Вт/м 2 .

Главный критерий, на который в обязательном порядке ориентируются при расчетах – необходимая тепловая мощность для обеспечения условий качественного обогрева помещений и восполнения его тепловых потерь.

За основу технологических расчетов берут усредненную пропорцию, при которой на 10 квадратов площади затрачивается 1 кВт тепловой энергии. Но стоит учитывать, что такой усредненный подход хоть и удобен, но все же не в достаточной степени способен отразить реальные условия вашего постройки с учетом климатического региона ее размещения.

Применяя упрощенный метод расчета, за основу берут, что для обогрева 10 квадратных метров частного дома требуется 1 кВт вырабатываемой генератором тепловой мощности

Правильно просчитав ориентировочный расход топлива, вы сможете для себя прояснить, какие мероприятия стоит осуществить для снижения его потребления. Как результат – сократить статью регулярных оплат за потребляемое «голубое топливо».

Сетевой газ на нужды отопления

В частные дома из централизованной магистрали поступает газовая смесь марки G20. В соответствии с принятым стандартом DIN EN 437 показания минимального значения удельной теплоты при сгорании топлива марки G 20 составляет 34,02 МДж/куб.метр.

В случае если установлен высокоэффективный конденсаторный котел минимальное значение удельной теплоты для «голубого топлива» категории G 20 составляет 37,78 МДж/куб. метр.

Заказать расчет тепловых потерь жилого дома с тем, чтобы составить «бухгалтерию» сезонных затрат и разъяснить для себя, есть ли надобность делать утепление, можно в проектной организации

Формула расчета расхода топлива

Для определения расхода газа, с учетом заложенного в него энергетического потенциала, применяют простую формулу:

V=Q / (Hi х КПД)

• V – искомая величина, определяющая расход газа для выработки тепловой энергии, измеряется в куб.м/час;
• Q – величина расчетной тепловой мощности, затрачиваемой для обогрева здания и обеспечения комфортных условий, измеряется в Вт/ч;
• Hi – величина минимального значения удельной теплоты при сгорании топлива;
• КПД – коэффициент полезного действия котла.

КПД котлогенератора показывает эффективность применения выработанной при сгорании газовой смеси тепловой энергии, которая непосредственно расходуется на подогрев теплоносителя. Он является паспортной величиной.

В паспортах котлоагрегатов современного образца коэффициент обозначается двумя параметрами: по высшей и низшей теплоте сгорания. Обе величины прописывают через дробную черту «Hs/Hi», например: 95/87%. Для получения максимально достоверного расчета принимают за основу берут, указанную в режиме «Hi».

Низшее значение удельной теплоты сгорания газа является табличной величиной, параметры которой соответствуют принятым стандартам DIN EN 437

Указанное в таблице значение «Hs» определяет высшей показатель теплоты сгорания газа. Его указывают в таблице по той причине, что водяной пар, выделяемый при сгорании газа, также способен преобразовывать скрытую тепловую энергию. Если грамотно задействовать эту тепловую энергию, то можно повысить и суммарную отдачу от затрачиваемого топлива.

На таком принципе построена работа котлов нового поколения – конденсаторных агрегатов. В них за счет преобразования пара в агрегатное жидкое состояние дополнительно вырабатывается еще около 10% тепла.

Помимо газа марки G20 в бытовых целях может также применяться аналог второй группы марки G 25. Газ марки G 20 добывают из сибирских месторождений, а G25 поставляют из Туркменистана и Поволжья. Разница между ними в том, что G25 при сжигании выделяет на 15% меньше тепла.

Газ марки G25 характеризуется повышенным процентным содержанием азота, за счет чего его энергетический потенциал на 15% ниже природного аналога G20

Уточнить, какой тип газа «течет» в магистрали можно в газоснабжающей компании вашего региона.

Пример расчета потребления сетевого газа

Предлагаем рассмотреть пример расчета расхода газа на отопление загородного коттеджа, исходные данные которого имеют такие параметры:

• площадь помещений достигает 100 кв. метров;
• рекомендованная мощность теплоагрегата – 10 кВт;
• КПД котла достигает 95%.

Для упрощения расчета джоули преобразуют в другую единицу измерения – киловатты. Так, при условии, что 1 кВт=3,6 МДж, теплота сгорания газа марки G 20 будет составлять 34,02/3,6=9,45 кВт.

Также стоит учитывать, что рекомендованная мощность теплогенератора, указанная как 10 кВт, потребуется только для обогрева помещений при самых неблагоприятных условиях. В действительности на протяжении всего отопительного периода количество таких неблагоприятных дней будет исчисляться единицами.

При грамотно продуманной и обустроенной системе отопления установленный котлоагрегат точно не будет работать круглые сутки напролет

В остальные дни холодного сезона для обогрева здания затрачивается значительно меньше мощности. Поэтому для получения корректных расчетов, а также определения именно среднего, а не пикового расхода «голубого топлива» берут показания мощности котла не 10 кВт, а «половинные» 5 кВт.

Подставив полученные данные в формулу, выполняют вычисления: V = 5/(9,45 х 0,95). Получается, что на обогрев коттеджа площадью в 100 квадратов расход газа оставляет 0,557 куб.м/ч.

Уточнив тарифы на оплату одного кубометра «голубого топлива» не трудно будет рассчитать материальные затраты на весь отопительный период

На основе полученных путем простых вычислений данных не составит труда рассчитать расход газа на целый отопительный сезон, который в регионах средней широты длится около 7-ми месяцев:

• На сутки он составляет 0,557 х 24 = 13,37 м 3 .
• На месяц 13,37 х 30 = 401, 1 м 3 .
• На отопительный сезон длительностью в 7 месяцев 401,1 х 7 = 2807, 4 м 3 .

Зная цену одного кубометра «голубого топлива», не трудно будет спланировать как ежемесячные расходы, так и «бухгалтерию» на весь функционирования отопительной системы.

Расход сжиженной пропан-бутановой смеси

Далеко не все владельцы загородных домов имеют возможность подключиться к . Тогда выходят из ситуации, используя сжиженный газ. Его хранят в установленных в котлованы , а пополняют, пользуясь услугами сертифицированных фирм, осуществляющих поставку топлива.

Применяемый для бытовых целей сжиженный газ хранят в герметичных емкостях и резервуарах – пропан-бутановых баллонах, объемом в 50 литров, или газгольдерах

В случае если для обогрева загородного дома применяют сжиженный газ, формула расчета за основу берется та же. Единственное – необходимо учитывать, что баллонный газ представляет собой смесь марки G30. Кроме того, топливо находится в агрегатном состоянии. А потому его расход считают в литрах или килограммах.

Формула расчета потребления горючей смеси

Оценить объемы затрат сжиженной пропан-бутановой смеси поможет несложный расчет. Исходные данные постройки те же: коттедж площадью в 100 квадратов, а КПД установленного котла – 95%.

При расчете следует учитывать, что пятидесятилитровые пропан-бутановые баллоны с целью безопасности заполняют не более чем на 85%, что составляет порядка 42,5 литров

При выполнении расчета ориентируются на две значимые физические характеристики сжиженной смеси:

• плотность баллонного газа составляет 0,524 кг/л.;
• выделяемое при сгорании одного килограмма такой смеси тепло равно величине 45,2 МДж/кг.

Для облегчения расчетов значения выделяемой теплоты, измеряемой в килограммах, преобразуют в другую единицу измерения – литры: 45,2 х 0,524 = 23,68 МДж/л.

После чего джоули преобразуют в киловатты: 23,68/3,6 = 6,58 кВт/л. Для получения корректных расчетов за основу берут все те же 50% от рекомендованной мощности агрегата, что составляет 5 кВт.

Полученные значения подставляют в формулу: V = 5/(6,58 х 0,95). Получается, что расход топливной смеси марки G 30 составляет 0,8 л/ч.

Пример подсчета расхода сжиженного газа

Зная, что за один час эксплуатации котлогенератора, в среднем затрачивается 0,8 литра топлива, нетрудно будет подсчитать, что одного стандартного баллона с заправкой объемом в 42 литра хватит ориентировочно на 52 часа. Это составляет чуть больше, чем двое суток.

На весь отопительный период показатели расхода горючей смеси будут составлять:

• На сутки 0,8 х 24 = 19,2 литра;
• На месяц 19,2 х 30 = 576 литров;
• На отопительный сезон длительностью в 7 месяцев 576 х 7 = 4032 литра.

На отопление коттеджа площадью в 100 квадратов потребуется: 576/42,5 = 13 или 14 баллонов. На весь семимесячный отопительный сезон понадобится 4032/42,5 = от 95 до 100 баллонов.

Большой объем топлива с учетом транспортных затрат и создания условий для его складирования обойдется не дешево. Но все же в сравнении с тем же такое решение вопроса все равно будет более экономичным, а потому предпочтительным.

Способы уменьшения расхода

Основной причиной значимых теплопотерь, которые приводят к неэффективному расходованию выделяемой котлоагрегатом тепловой энергии, является недостаточное утепление конструктивных элементов дома. Через «мостики холода» попусту растрачивается до 40% тепла.

Через окна с некачественными рамами утекает до 35% вырабатываемого котлом тепла, через стены дома – до 25%, а через крышу и входные двери – до 15%

Чтобы каждый раз не тратить деньги впустую, отапливая улицу, лучше один раз потратиться на качественное . Поверьте, что расходы на нее полностью окупятся уже через 3-4 года.

Термоизоляция дома включает:

1. Утепление стен. Самый простой в реализации и доступный по стоимости вариант – монтаж пенополистирольных панелей. Толщину панелей выбирают, ориентируясь на климатические условия региона строительства, толщину стен постройки и типа материала, используемого при их возведении.
2. Утепление кровли или чердачного перекрытия. Для этих целей применяют древесные опилки, минеральную вату или плиточный пенополистирол. Выпускаемый в форме плит теплоизоляционный материал монтируют по внутренним стенкам чердачного пространства или размещают его между балками перекрытия.
3. Утепление полов. В хорошей теплоизоляции нуждаются не только бетонные, но и . Для формирования термоизолирующей прослойки задействуют насыпные и плитные материалы типа керамзита и пенополистирола.
4. Замена окон. Самым надежным щитом, не допускающим проникновение холода внутрь прогретых комнат, выступят ПВХ окна с качественными стеклопакетами. Их изготавливают под конкретное окно. Благодаря этому они герметично закрывают оконный проем, надежно защищая домочадцев не только от «утечки» тепла, но и проникновения уличного шума.

Грамотное устройство теплоизоляции позволяет свести потери тепла к минимальным значениям.

Помимо качественного утепления для повышения эффективности тепловой отдачи специалисты рекомендуют применять и другие не менее действенные меры

К числу дополнительных мер, позволяющих повысить эффективность тепловой отдачи, специалисты относят:

• Оборудование радиаторов . Термоголовки будут поддерживать в комнатах необходимую комфортную температуру.
• В дополнение к радиаторам устанавливать конвекторы с функцией направленной циркуляции. Они в зоне проемов будут создавать тепловые завесы из подогреваемого воздуха.
• Подключение оборудования, позволяющего программировать оптимальные режимы отопления. Установка хронометрических термостатов эффективна при наличии в доме пустующих по несколько дней комнат, которые нет смысла интенсивно обогревать.

Затраты на приобретение и установку автоматизации с лихвой окупятся уже в течение первого отопительного сезона.

О простых способах снижения затрат газа пойдет речь в следующем видеоролике:

Среднее значение расчета полезно будет для подсчета материальных затрат исключительно на отопление здания. Планируя задействовать в период отопительного сезона газовые приборы или плиту, данные следует корректировать.

Если после изучения материала у вас появились вопросы по расчетам расхода газа, задать их можно в расположенном ниже блоке. Кроме того, если были замечены неточности или вы хотели бы дополнить материал, оставляйте, пожалуйста, свои комментарии.

Навряд ли кто-то сомневается, что отопление дома газом, не считая электрических систем, является самым удобным и чистым, по сравнению с другими вариантами. Если всё сделать правильно, эффективность (читай экономичность) тоже будет на высоте, когда речь, конечно, идёт о подключении к магистральным сетям, а не о баллонах с пропаном. Но в любом случае, чтобы принять окончательное решение, все застройщики желают знать, каким будет реальный расход газа на отопление дома, существует ли возможность оптимизировать затраты на энергоносители. Это не трудно выяснить.

Как высчитать потребность в газе на отопительный сезон

Номинальная производительность оборудования

Первое, что нужно сделать, – определить, какой мощности котёл необходимо установить. Нам важно, чтобы газовое отопление в доме гарантированно могло обеспечить комфортный температурный режим в помещениях даже в самые холодные дни зимы. Надёжнее всего будет провести инженерные изыскания (если здание уже эксплуатируется), или рассчитать подлежащие восполнению теплопотери (если ведётся строительство)

Газовый котёл в отопительной системе частного дома

Есть вариант попроще, можно воспользоваться известным правилом, которое гласит, что на каждый квадратный метр площади жилища должно приходиться около 100 ватт мощности теплогенератора, то есть 1 кВт на 10 м 2 . Не важно, газовое отопление многоквартирного дома рассматривается или небольшого частного коттеджа, такая формула применима к хорошо утеплённым зданиям. В квадратных метрах обывателю мыслить удобно, но важнее кубатура, поэтому упрощённый расчет подходит, только если высота потолков в помещениях не превышает 2,7 метра.

Важно! Если котёл будет также нагревать воду для контура ГВС, то стоит предусмотреть запас тепловой производительности в 2-3 киловатта.

Итак, в качестве примера: для дома в 200 квадратных метров нужно приобрести отопительное устройство мощностью минимум 20 кВт.

Какое количество газа сжигает котёл на каждые 1000 ватт тепла

Отопительные устройства, представленные на рынке, могут существенно отличаться по техническим характеристикам, в частности по эффективности использования энергоносителя. Впрочем, есть усреднённые показатели, которые для расчётов вполне пригодны. Так, на каждый выработанный киловатт тепловой энергии современные газовые котлы для отопления дома используют около 0,112 кубического метра природного газа в час.

Используя газгольдер, можно запастись сжиженным газом на весь сезон

Для расчёта потребления при отоплении дома сжиженным газом необходимо исходить из следующих данных:

• коэффициента полезного действия теплогенератора,
• теплотворной способности газа (состав и качество смеси может сильно отличаться у разных поставщиков).

В зависимости от этих условий для генерации одного киловатта тепла может потребоваться от 0,085 до 0,12 килограмма сжиженного пропана в час. В среднем в формулы подставляют расход 0,1 кг/ч.

Сколько дней в году будет работать газовое отопление дома

Длительность отопительного сезона зависит от климатических особенностей региона. Согласно таблицам СНиП 23-01-99 «Строительная климатология», в теплотехнических расчетах учитывается: температура воздуха (пиковая, среднесуточная, в самую холодную пятидневку, амплитудная), преобладающее направление и скорость ветров, количество осадков, относительная влажность.

В зависимости от конкретного региона отопительный сезон длится в среднем по России от 210 до 250 суток. Ориентировочно с октября по апрель включительно. Если в жилище реализуется автономное отопление, то немаловажно, какую температуру в помещениях жители дома считают комфортной.

Примерно так распределены температуры в Москве и области. Интересно, что абсолютные минимумы регистрировались в конце позапрошлого и начале прошлого века, а в 21-ом столетии всё чаще фиксируются рекордные максимумы

Общий объём энергоносителя на отопительный сезон

Итак, считаем весь необходимый газ для дома в 200 квадратов (по площади пола отапливаемых помещений). Котёл мощностью 20 киловатт будет сжигать 2,24 куба газа в час. В сутки потребуется 53,76 м 3 топлива (24 Х 2,24). На отопительный сезон в 7 месяцев – 11289,6 (210 Х 53,76).

Не спешите пугаться, газовый котёл для отопления дома нет смысла все семь-восемь месяцев эксплуатировать на полной мощности. Таких холодных дней набирается всего несколько десятков, в остальное время потребление значительно меньше. Учитывая контролируемое снижение производительности теплогенератора, в средней полосе России расчётный сезонный расход газа делят пополам. То есть для нашего объекта нужно будет порядка 5645 кубов (11289,6: 2).

Для систем, где в качестве источника энергии используется сжиженный газ, формула будет аналогичной. 20-килловатный агрегат использует за час примерно 2 кг топлива. В сутки – 48 килограмм, за весь сезон – около 5 тонн.

Важно! Один литр пропан-бутана в жидкой фазе весит около 550 грамм (пропан – 510, бутан – 580). Также стоит обратить внимание, что баллоны для хранения и транспортировки из соображений безопасности никогда не заправляют полностью.

Расход пропана для некоторых типов отопительных устройств, работающих на сжиженном газе

Вот теперь, зная тарифы поставщиков, мы может перевести абстрактные цифры в денежные знаки, с которыми придётся расставаться.

Как оптимизировать потребление газа

Приведённые выше расчёты показывают усреднённый гипотетический расход топлива. Но вовсе не значит, что эти показатели получаются легко и сами собой. На реальные результаты может повлиять масса различных факторов, перерасход газа относительно расчётного – не редкость. Приблизиться к цифрам, полученным на бумаге, бывает непросто, а добиться значимой экономии ещё сложнее. Попробуем сформулировать несколько практических советов.

Выбираем правильный газовый котёл для отопления дома

• Мощность источника тепла должна соответствовать потребностям здания в восполнении потерь тепла. Будет ошибкой думать, что «хороший запас лишним не окажется». Слишком производительный котёл, работая вполсилы, может потреблять больше, чем тот, что подходит по расчётам. В свою очередь, слишком слабый теплогенератор будет работать на пределе своих возможностей. Оба режима далеки от оптимального, для которого производители как раз и указывают КПД.

Важно! Считается, что наиболее экономичным будет котёл с небольшим запасом производительности, порядка 25-30 процентов.

• Выбирайте модели с лучшим КПД. Реальные показатели коэффициента полезного действия стартуют с 90 процентов, в среднем он составляет 92-95%. Сейчас появились газовые генераторы тепла, которые позволяют извлечь тепло, которое обычно уходит вместе с водяными парами (их около 20% в отводимых продуктах горения), находящимися в отработанных газах. Дополнительная энергия собирается путём конденсации паров во вторичном теплообменнике. Эти инновационные котлы называются конденсационными. КПД данных устройств может приближаться к 108 процентам, что позволяет быстро окупить сравнительно высокие начальные затраты и экономить до 15-20 процентов газа.

Устройство конденсационного котла

Важно! Приобретайте теплогенераторы известных фирм. К сожалению, не все производители честно указывают характеристики в паспортах и каталогах.

• Эффективность отопительного устройства сильно зависит от того, как устроена газовая горелка котла для отопления дома. Например, горелки, позволяющие плавно регулировать мощность во всём диапазоне (модулируемые) будут экономичнее многоступенчатых, для которых обычно доступно два режима – максимальный и «ждущий» (порядка 30-40 процентов мощности). А многоступенчатые, как правило, выгоднее одноступенчатых, которые при достижении заданных температур просто выключаются или включаются.

Однозначно, многотопливные горелки, рассчитанные на использование газа и жидкого топлива, менее эффективны, чем монотопливные – предназначенные только для сжигания газа.

• Открытая (естественная тяга) или закрытая камера сгорания. В котлах с закрытой камерой сгорания воздух для создания горючей смеси подаётся принудительно при помощи вентиляторной горелки. Газ в таких теплогенераторах сжигается полнее, а «выхлоп» получается чище. Часто здесь используются горизонтальные коаксиальные дымоходы, в которых приточные воздушные массы перед попаданием в топку сначала нагреваются от уходящего дыма. Вряд ли можно высчитать, насколько экономичнее будет котёл с закрытой камерой, скорее всего, это будет видно по КПД.
• Если необходимо подогревать воду для горячего водоснабжения, рассмотрите вариант с установкой бойлера косвенного нагрева. Часто по расходу энергоносителя это решение оказывается выгоднее, чем использование двухконтурный котёл.

Схема обвязки водонагревателя косвенного нагрева

Использование автоматики

Одна из основных функций автоматики – переводить котёл в экономный режим функционирования. Чем она технологичнее и чувствительнее, тем меньше газа будет расходоваться. Для этого посредством датчиков и контроллеров налаживается обратная связь между теплогенератором и системой (и окружающей средой). Получая информацию от сенсоров, котёл может реагировать на уровень нагрева теплоносителя, либо на температуру воздуха в помещениях или даже на улице. Можно управлять оборудованием дистанционно, например через пульт или смартфон/ПК.

Существенной экономии газа можно добиться, если есть возможность программировать работу котла с использованием таймера. Например, без ущерба для комфорта можно снизить производительность системы ночью или в «рабочее» время (с 8:00 до 15:00), когда дома никого нет.

Важно! Считается, что снижение температурного режима в помещениях всего на один градус поможет сэкономить от 3 до 5 процентов газа на отопление дома.

Многие современные котлы оснащены информативной панелью управления с ЖК-дисплеем

Утепление ограждающих конструкций

Даже отопление магистральным газом в частном доме может оказаться невыгодным, если тепло беспрепятственно уходит на улицу. Улучшая изоляционные характеристики здания, приближаясь к концепции «нулевого дома», можно сократить расход газа.

Кроме утепления стен и кровли, в коттедже следует позаботиться о потерях тепла через перекрытие подвала, как правило, мощнейшими мостиками холода являются балконные плиты «прорезающие» наружную стену. Уязвимыми участками считаются дверные и оконные проёмы, например, не стоит увлекаться большими площадями остекления, какой бы качественной ни была дверь, во входной зоне рекомендуется предусмотреть тамбур. Отдельное внимание нужно уделить вентиляции, например установить систему рекуперации тепла.

Дополнительный источник тепла

Альтернатива газовому отоплению дома актуальна, не только если отсутствует возможность врезаться в магистральную трубу. Дело в том, что для стимулирования экономии в некоторых странах тарифы на газ для населения тем выше, чем больше потребление. По сути, устанавливается льготная цена на определённый объём газа, используемого в месяц.

Поэтому, чтобы остаться в рамках конкретной тарифной категории, в отопительную систему есть смысл интегрировать дополнительный источник тепла, например, какую-то модификацию твердотопливного котла, солнечный коллектор или воздушный тепловой насос.

Комбинированная отопительная система «газ/уголь»

Оптимизация работы отопительной системы

Практика показывает, что правильно спроектированная и качественно собранная система отопления – это важнейшее условие, без которого надеяться на экономию ресурсов не стоит. В данном случае рассматриваются следующие моменты:

• тип разводки магистралей,
• расстановка и способ обвязки отопительных приборов,
• выбор подходящих отопительных приборов,
• сечение трубопроводов на различных участках,
• номенклатура и характеристики запорно-регулирующей арматуры.

Один из основных признаков качественной системы – возможность точной балансировки, когда пользователь может распределять тепло равномерно во всех помещениях. Либо, наоборот, при помощи кранов или термоголовок сознательно перевести отопление в некоторых комнатах из рабочего комфортного в дежурный режим. Например, так можно отапливать пустующие гостевые комнаты, кладовку, гардероб.

Регулирующая термоголовка с электронным управлением

Работая над проектом, специалисты в обязательном порядке производят гидравлические и тепловые расчёты, в результате заказчик получает необходимые для монтажа схемы и чертежи, а также спецификации на оборудование и комплектующие. Доказано, что деньги, потраченные на профессиональное проектирование, окупятся в первый же отопительный сезон.

Видео: как снизить расход газа котлом

На первом этапе проектировки обогревательной системы в загородной недвижимости надо точно определить, каким будет расход газа на отопление дома 100 м², а также 150, 200, 250 или 300 м². Все зависит от площади помещения. Тогда станет ясно, сколько потребуется сжиженного или магистрального топлива и каковы денежные расходы на 1 м². Если этого не сделать, то такой вид обогрева может стать невыгодным.

Чтобы финансово не прогадать, требуется знать точный расход топлива в будущем помещении

Экономия топлива

Основное правило гласит: если дом качественно утеплить, то можно значительно снизить расход горючего на отопление. Владельцу нужно сделать теплоизоляцию на должном уровне: обустроить пенопластом или минеральной ватой крышу и стены, сделать пол из керамзита, а поверх изготовить стяжку, поменять окна и организовать на дверях хорошую герметичность, пользуясь резиновыми уплотнительными лентами.

Есть несколько способов экономии топлива, например с помощью батарей и теплых полов

Другие необходимые способы экономии газа:

1. Конструкция отопительной системы также бывает разной, следовательно, финансы будут тратиться неодинаково. Вместо радиаторов применяют теплые полы и получают отличный обогрев помещения. Из законов физики известно: чем ниже источник тепла, тем лучше для дома, потому что потоки горячего воздуха распространяются по комнатам конвекционным образом, то есть снизу вверх.
2. Следующая очевидная выгода . Температура в батареях может доходить до +90°С, а полы выделяют до +50°С.
3. Еще один способ экономии - это временной обогрев помещения. Если загородный коттедж пустует, то не имеет смысла активно использовать отопление на всю мощность. Предпочтительнее задать небольшую плюсовую температуру, чтобы трубы не замерзли.

В данном видео рассмотрим сколько стоит газовое отопление:

Современное отопительное оборудование настолько упрощает эксплуатацию, что можно на расстоянии контролировать котельную автоматику через мобильный провайдер, заранее включив систему перед приходом домой. К тому же это позволяет не только включать или выключать устройство, но и менять режим температуры.

Формула расчета для магистрального горючего

Мощность котла влияет на потребление газа в частном доме, поэтому владельцу нужно в первую очередь рассчитывать расход горючего, ориентируясь на газовое оборудование. Также учитывается площадь коттеджа. Каждую комнату рассчитывают по отдельности, опираясь на среднегодовую уличную температуру и отталкиваясь от полученного минимального показателя.

Чтобы вычислить расход газа, выявленное число надо разделить на 2, поскольку каждый зимний сезон имеет разную температуру воздуха. В северных регионах она может достигать серьезных минусов, соответственно, потребление ресурса будет выше, чем в южных областях.

По всем правилам рассчитывают так: соотносят 1 кВт на 10 м. кв. площади дома. Делят полученное число надвое, выходит 50 ватт за 60 минут обогрева. Дом площадью 100 м² потребит примерно 5 кВт. Формула для расчета потребления газа в частном доме (A=Q/q*B):

• А - кубический метр траты ресурса за 60 минут;
• Q - мощность оборудования для отопления дома, в этом случае 5 кВт;
• q - определяет минимум удельной теплоты, все зависит от марки горючего, например, для G20 - 34,02 МДж на 1 кубометр выходит почти 10 кВт;
• B - коэффициент полезного действия оборудования, к примеру, работает на 90%, значит, берут цифру на 0,90.

Остается вместо букв в формуле подставить нужные цифры. В таком случае расход газа на 100 м. кв. будет таким: 0,560 кубических метров за 60 минут эксплуатирования котла. На отопление помещения площадью 150 м. кв. получится на 0,840 м. куб и 7,5 кВт. Для загородной недвижимости на 200 м² потратится 1,115 кубометров и примерно 10 кВт.

Для помещения 250 м² выйдет 1,392 м. куб. На дом в 300 м² израсходуется 1,662 м. куб. ресурса. Полученное число умножают на 24 часа и определяют расход за сутки, а потом умножают на 30 дней.

Потребление сжиженного газа

Эта формула (A=Q/q*B) помогает точно рассчитать все виды топлива. Это касается и сжиженного горючего для отопительного оборудования. Природный газ имеет другую теплотворную способность. Например, если взять 46 МДж на 1 кг и перевести в киловатты, то получится 12,8. КПД прибора составляет 92%. Все примерные числа подставляют в формулу и получают 0,43 кг в час.

Изначально природный ресурс рассчитывают в килограммах, а затем переводят в литраж. Для расчета дома площадью 100 м. кв. потребуется полученное число из формулы разделить на 0,54 - это масса 1 л горючего. В конце последует умножение на 24 часа и 30 дней. Для расхода топлива на весь сезон достаточно увеличить итоговую цифру в 3 раза. Средний расход сжиженного газа на отопление дома 100 м² в месяц, какой потребуется объем:

• на помещение в 100 м² потратится приблизительно 570 л;
• на дом площадью 150 м² израсходуется 845 л;
• потребление газа на отопление дома 200 м² расходуется 1125 л;
• на 250 м² - 1404 л;
• на 300 м² - 1685 л.

Объем классического баллона - 42 л. Остается поделить итоговое расходное число газа на 42. Таким способом определяют количество необходимых изделий. Теперь надо узнать цену и вычислить, сколько будет уходить финансов на отопление дома 100 м² за все 3 месяца зимы.

Конечно, перед строительством дома имеет смысл задуматься о параметрах, которые влиют на расход газа, описанные в статье. В совокупности они могут неплохо сэкономить ваш бюджет. Особое внимание нужно уделить выбору котла. О формуле расчета я, конечно, слышал, но в сути не вникал и никогда не считал по ней. Думал, что там все очень сложно. Но оказывается, все не так уж страшно и любой человек сможет самостоятельно рассчитать расход газа.

На потребление газа влияет три фактора: мощность котла, теплопотери дома и температура в отопительный сезон.

Расчет расхода газа на отопления частного дома позволит понять насколько рационально обогревать помещение при помощи газового котла.

Методики расчёта природного газа

Разделяют четыре типа вычислений расхода газа: по мощности нагревателя, потерям тепла или виду отопительной системы.

Для централизованной обвязки

Формула достаточно проста:

V = N / (Q * J) , где:

• N — необходимая для помещения мощность.
• Q — теплота сгорания топлива.
• J — КПД нагревателя.

Q для газа G20 принимают равной 34,02 МДж на кубометр, для G30 — 45,65. И также есть вещество G31 , обладающее немного лучшими характеристиками, нежели G30.

Внимание! КПД зависит от конкретного устройства и прочих факторов , например, наличия утеплителя.

Для автономного отопления на площадь 50, 60, 80 кв. м и 400м 2

В расчётах принимает участие три показателя: площадь строения, рекомендованная мощность котла и его КПД. Любые значения в Джоулях переводят в Ватт: 1 Вт = 3,6 кДж. Теплота сгорания газа составляет 9,45 кВт. Рекомендованная мощность — размер энергии, необходимой для обогрева дома в отопительный сезон.

Поскольку летом отопление не требуется, используют лишь половину значения. Предположим, что нужно 10 кВт: в расчёте используем пять: V = 5 / (9,45 * 0,9) = 0,588 кубометров в час.

Таким образом, на день понадобится 14,11 м 3 . Отопительный сезон длится около 7 месяцев : с октября по апрель. За 213 дней уйдёт 3006 кубических метров природного газа.

Этот расчёт выполнен для дома с суммарной площадью 100 квадратных метров. В зависимости от реального значения, расчёт меняется:

• Строение в 50 квадратов потребует вдвое меньше топлива, а в 60 — на 40%.
• Дом площадью 80 м 2 займёт 2405 кубов газа, а в 400 м 2 — немного больше 12 тысяч.

Расчёты примерны, поскольку не учитывают различные факторы. Например, в некоторые дни бывает теплее и требуется меньше топлива, в другие — наоборот. Результат также зависит от используемого газа. В представленном вычислении использован G 20.

По теплопотерям

Необходимо знать количество теплоты, которое покидает помещение за час. Предположим, что значение составляет 16 кВт в час . Для расчётов берут 70% от показателя. Таким образом, дому требуется 11 кВт в час, 264 в сутки и 7920 в месяц . Для перевода в кубометры достаточно разделить величину на 9,3 кВт/м 3 — удельную теплоёмкость сгорания природного газа.

Фото 1. Теплопотери дома через различные его части. Они влияют на расход газа отопительным котлом.

И также нужно внести поправку на КПД, разделив число на паспортный показатель. В предложенном примере расход газа за один месяц составит 864 кубометра . Это усреднённая величина, которую достаточно умножить на количество месяцев в отопительном сезоне.

По мощности газового котла

Наиболее простой расчёт среди представленных. Достаточно узнать в паспорте мощность обогревателя. Показатель делят пополам и переходят к вычислениям. Это связано с действительным расходом: отопительный сезон длится 7 полных месяцев из 12 . В особо холодные зимы потребуется гораздо больше тепла.

Допустим, что котёл создаёт 24 кВт энергии. Половина — 12 кВт. Принимаем потребность в тепле за эту величину. Для определения расхода топлива этот показатель делят на удельную теплоёмкость сгорания топлива. Для природного газа — 9,3 кВт/м 3 . Получается, что в час нужно примерно 1,3 кубометра топлива, в день — 31,2, а в месяц — 936 . Полученное значение делят на коэффициент полезного действия и получают действительный результат.

Фото 2. Расход потребления газа в час и за сезон в зависимости от мощности отопительного котла.

Вам также будет интересно:

Расчёт расхода сжиженного пропана и бутана в литрах

В некоторых населённых пунктах отсутствует централизованная подача топлива. В подобных ситуациях для отопления используют природный газ, охлаждённый до жидкого состояния. Обычно его транспортируют в баллонах. Для перевозки также применяют газгольдеры — особые резервуары, предназначенные для больших объёмов газа. Их устанавливают в котлованы под землёй, оставляя кран на поверхности. Через него происходит заполнение и потребление топлива. Обычно к одному газгольдеру можно подключить только одну трубу.

Для расчёта нужно знать две важных характеристики. G30 — вещество, сочетающее пропан с бутаном. Её используют в большинстве систем. Плотность составляет 0,524 кг/л и удельную теплоту сгорания 45,2 МДж/кг . В некоторых системах применяют чистый пропан — G 20. Он имеет немного лучшие характеристики, но менее стабилен.

Стандартный газовый баллон вмещает 50 литров . Для соблюдения ТБ их заполняют не более, чем на 85% , соответственно, около 42 л. Представленные выше значения лучше перевести для облегчения расчётов. 45,2 * 0,524 = 23,68 МДж/л . Величину переводят в Ватт: 23,68 / 3600 = 6,58 кВт/л.

Для вычисления расхода газа используют следующую формулу:

V = N / (J * Q), где:

• Q — удельная теплота сгорания топлива.
• J — КПД нагревателя.
• N — усреднённая мощность генератора.

Обычно коэффициент полезного действия устройства составляет 88% , а N принимают равным 4,7 кВт/ч . Таким образом, V = 4,7 / (0,88 * 6,58) = 0,81 л/ч . Потребление за сутки составит примерно 19,5 литра.

По этим расчётам, одного баллона хватит примерно на 48—50 часов . На месяц понадобится 15 заправок , а на отопительный сезон — 105 . Это довольно большой объём, к тому же покупку и доставку сжиженного газа не назвать дешёвой.

Справка. Несмотря на это, подобный способ обогрева помещения эффективен и достаточно экономичен , в сравнении с расходом твёрдого топлива.

Как уменьшить расход на отопление частного дома

Существует 5 вариантов:

• Утепление стен при помощи полистирола или минеральной ваты. Оба вещества обычно располагают снаружи здания, обивая сверху декоративным материалом.