Stanovení spotřeby plynu a elektřiny pro vytápění domácností, výpočet výkonu systému

Správné plánování vytápění není jen o výběru komponent a způsobu, jakým jsou instalovány. Každý systém by měl být nejen spolehlivý, ale také ekonomický. Proto byste měli předem vypočítat náklady na vytápění domu: plyn, energii, teplo, vodu. Výběr metodiky závisí na druhu dodávky tepla a řadě vnějších faktorů.

Na čem závisí spotřeba energie?

V poslední době stále častěji začali věnovat pozornost ekonomické složce systému pro udržování příjemné teploty v domě. Zároveň se snaží zajistit optimální spotřebu tepla pro vytápění. Aby však byla tato podmínka splněna, je nutné pochopit důvody nadměrné spotřeby energie nebo nízké účinnosti.

Vytápění soukromého domu
Vytápění soukromého domu

Nejprve je třeba vypočítat roční spotřebu tepla na vytápění. Na tom bude záviset rozpočet na provozování dodávky tepla. Náklady na energetický nosič se samozřejmě mohou změnit, ale obecná metodika umožňuje rychle přepočítat a najít optimální míru spotřeby. Realizace této akce umožní alespoň znát budoucí náklady as profesionálním přístupem - optimalizovat je.

Spotřeba tepla na vytápění ovlivňuje několik faktorů, jejichž vzorec je poměrně jednoduchý. Nejprve to jsou technické ukazatele domu nebo bytu. Patří sem úroveň tepelných ztrát, celková plocha, objem a počet místností.

Existuje několik dalších faktorů, které přímo ovlivňují průměrnou hodinovou spotřebu tepla na vytápění:

  • Typ kotle. Zejména druh použitého paliva. Nejvyšší ukazatel účinnosti elektrických zařízení. Při analýze poměru nákladů a nákladů však zůstává zemní plyn optimální. U balónku je tato hodnota o něco nižší. Nejhorší situace je u pevných paliv. Výjimkou jsou dlouho-hořící kotle a pelety;
  • Materiál pro výrobu radiátorových trubek. Při výpočtu spotřeby tepla pro vytápění se berou v úvahu energetické ztráty během průchodu horké vody potrubím a radiátory. To přímo závisí na koeficientu tepelné vodivosti. Měl by být nízký pro potrubí a maximální pro radiátory a baterie;
  • Klimatické podmínky. Čím nižší je venkovní teplota, tím vyšší je spotřeba plynu v topném kotli. To je třeba vzít v úvahu při sestavování teplotního plánu dodávky tepla.

Teprve po zohlednění všech těchto ukazatelů můžeme hovořit o úsporném vytápění. Je možné stanovit spotřebu propanu pro vytápění domu složitou metodou. Jeho první fází je nalezení normy tepelné energie, v závislosti na všech faktorech.

Průtok plynu pro vytápění je možné správně vypočítat pouze po důkladné revizi pasu kotle a pomocí specializovaných programů ke stanovení parametrů dodávky tepla.

Stanovení míry spotřeby pro vytápění

Samočinný výpočet roční spotřeby tepla na vytápění se provádí po zjištění tepelné ztráty v domě. Ty zase závisí na stupni izolace domu, konfiguraci okenních a dveřních konstrukcí. K výpočtu celkové tepelné ztráty lze použít několik metod.

Tepelné ztráty v domě
Tepelné ztráty v domě

V nejjednodušším vzorci spotřeby tepla pro vytápění se používá pouze celková plocha domu, průměrná hodnota odporu přenosu tepla stěn, teplota uvnitř a vně budovy. Je důležité správně určit nejen průměrnou spotřebu energie, ale také sestavit graf topného zatížení.Prvním krokem je výpočet optimálního výkonu kotle. To lze provést pomocí následujícího vzorce:

W = P * K * (Tvn-Tnar)

Kde W - stanovený výkon kotle, kW;R - součinitel prostupu tepla ve zdi, W / m² * C;NA - celková plocha domu, m²;Televize a Tnar - teplota uvnitř a vně budovy, ° С.

Pro vytvoření rozpětí výkonu se doporučuje přidat 10% k získanému výsledku. Tím se zvýší průměrná hodinová spotřeba tepla na vytápění a zároveň se prodlouží délka systému bez jeho globální modernizace.

Není však vždy možné stanovit přenos tepla stěn, aniž bychom znali materiál jejich výroby. V tomto případě můžete použít jinou techniku. Pokud je dům postaven v souladu s SNiP a GOSTs, stupeň jeho izolace by měl být na dobré úrovni. Poté se aplikují korekční faktory, které závisí na regionální poloze budovy - G.

V tomto případě je vzorec pro spotřebu tepla pro dodávku tepla následující:

W = K * G

Je důležité, aby nezohledňovala výšku budovy a vítr stoupal v určité oblasti. Ale pro přibližný výpočet jedno- nebo dvoupodlažního domu je to docela použitelné. Je pouze nutné zvolit správný korekční faktor. Jmenovitá spotřeba tepla pro dodávku tepla bude záviset na tom. To lze provést z dat tabulky.

Oblast

Korekční faktor

Střední část Ruska

0,1 až 0,15

Severní regiony - Arkhangelsk, Murmansk

0,15 až 0,2

Jižní část Ruska

0,07 až 0,09

Výsledná hodnota bude průměrná hodinová spotřeba tepla na dodávku tepla. Ale kromě toho je nutné určit zatížení vytápění v závislosti na teplotě na ulici. K tomu se sestaví plán vytápění, který ukazuje provozní výkon kotle v závislosti na povětrnostních podmínkách. Na základě těchto informací můžete určit roční spotřebu tepla na dodávku tepla.

Nejjednodušší metodou výpočtu, pomocí které se zjistí rychlost spotřeby plynu pro vytápění, je poměr 1 kW tepelné energie na 10 m² obytného prostoru. Je však velmi přibližný a lze jej použít pouze k ověření výše uvedených metod.

Spotřeba na vytápění plynem

V současné době existují dva typy plynového vytápění - napojené na centrální dálnici a válec. V prvním případě závisí množství spotřebované energie pouze na vlastnostech kotle a tlaku v potrubí. Skutečná spotřeba kapalného plynu pro vytápění domu závisí na dalších parametrech.

Schéma vytápění balónem doma
Schéma vytápění balónem doma

Pro stanovení množství paliva je nutné znát jeho výhřevnost. Průměrně je to 12,8 kW / kg. Pro výpočet denní, hodinové a sezónní spotřeby kapalného plynu pro vytápění domu je nutné vydělit již známou hodnotu jmenovitého výkonu kotle výhřevností. Například je známo, že jmenovitý hodinový topný výkon je 4 kW. Na základě toho zjistíme spotřebu paliva na 1 hodinu dodávky tepla:

4 / 12,8 = 0,312 kg / hod

To však bude platit pouze při normálním provozu kotle při optimálním výkonu. Liší se od minima a maxima. Kromě toho se při výpočtu spotřeby plynu na vytápění musíte seznámit s návodem k obsluze kotle. Označuje spotřebu energie pro různé provozní režimy.

Kroky pro další výpočty průtoku plynu pro topný kotel:

  1. Objem válce. Určuje stupeň jeho naplnění. Nejracionálnější použití kontejnerů o objemu 50 litrů. Nasadí 23 kg paliva.
  2. Výpočet počtu válců. Doporučuje se mít rezervu na 5-7 dnů vytápění. Ty. pro výše uvedený příklad, s přihlédnutím k míře spotřeby plynu pro vytápění, bude tato hodnota (0,32 * 24 * 7) / 23 = 2 válce.
  3. Přizpůsobení průtoku harmonogramu dodávek tepla. To umožní určit zatížení systému při různých venkovních teplotách.

Na konci je stanovena průměrná spotřeba plynu pro dodávku tepla. Celkové množství energie se dělí počtem dní v topné sezóně. V budoucnu můžete naplánovat nákupy plynu.

Vytápění zemním plynem
Vytápění zemním plynem

Pro výpočet spotřeby zemního plynu v topném kotli můžete použít jinou techniku. K výrobě 1 kW tepelné energie bude v průměru zapotřebí 0,1 m3 energie. Na základě toho je možné vypočítat spotřebu plynu na dodávku tepla podle všech sledovaných parametrů - hodinové, denní nebo sezónní. V posledních dvou možnostech musíte vzít v úvahu zatížení systému a provozní dobu zařízení.

Jak je vidět z výše uvedeného, ​​stanovení spotřeby propanu pro vytápění domu je povinný postup. Časový plán nákupu paliva bude záviset na tom, bude určeno místo pro jeho skladování, bude stanoven optimální a minimální objem.

Stav kotle ovlivňuje průtok kapalného plynu pro vytápění domu. To zahrnuje čistotu trysek, úroveň seřízení hořáku (jednostupňový, dvoustupňový nebo modulární), stejně jako indikátor tahu v komíně.

Výpočet elektřiny pro vytápění

Protože elektrická energie je nejdražší, je třeba vypočítat její spotřebu zařízení co nejpřesněji. Chcete-li tento problém vyřešit, musíte splnit všechny požadavky na instalaci a provoz. Až po těchto opatřeních můžete vypočítat spotřebu elektřiny pro vytápění domu.

Elektrický kotel v domácím vytápění
Elektrický kotel v domácím vytápění

Tento typ dodávky tepla se liší od ostatních v nejvyšší ukazatel účinnosti. Se správným výběrem zařízení a jeho instalací se blíží 100%. Ty. spotřeba energie na vytápění domu se počítá bez zohlednění ztrát, protože jsou minimální.

Výjimkou jsou tepelné ztráty v potrubí - potrubí a radiátory. Pro správnou instalaci a údržbu systému byste však měli správně zvolit průřez připojeného vedení. Závisí to na výkonu topného zařízení.

V tabulce jsou uvedeny doporučené průřezy vodičů pro zajištění vytápění elektrickým kotlem.

Výkon kotle, kW

Jednofázové připojení

Třífázové připojení

4

4

6

6

10

10

12

16

2,5

16

4

22

6

27

10

Ve skutečnosti pro výpočet spotřeby elektřiny pro vytápění domu potřebujete znát jmenovitý výkon kotle. Závisí to na ploše budovy, jejích technických vlastnostech. Výpočtové metody zohledňující tyto ukazatele byly uvedeny výše. Chcete-li snížit finanční náklady na dodávku tepla pomocí elektřiny, můžete nainstalovat další zařízení:

  • Dvoustupňové počítadlo. Náklady na 1 kW elektřiny jsou v určitých nočních hodinách nižší;
  • Tepelná baterie. S ním můžete snížit náklady na vytápění pomocí elektrického kotle. Má však velké rozměry, a proto je jeho instalace relevantní pouze pro vytápění soukromého domu;
  • Programátor závislý na počasí. Senzory teploty jsou k němu připojeny na ulici a v areálu. Reguluje výkon kotle v závislosti na přijatých údajích o stupni ohřevu vzduchu. Tím se optimalizuje aktuální spotřeba energie pro vytápění domu.

Avšak ne ve všech případech bude účinnost elektrického napájení tepla vysoká. To se týká prvního spuštění PLEN a návratu do normálního provozu. V této době dojde ke zvýšené spotřebě elektřiny pro vytápění domu. Doba stabilizace systému může být od 2 do 5 dnů. Při výpočtu nákladů je třeba tento faktor zohlednit.

Některé zdroje uvádějí ekonomickou spotřebu pro vytápění elektrickým kotlem iontového nebo indukčního typu. Ve skutečnosti se však ukazatel spotřeby elektřiny nezmění.

Pro snížení spotřeby elektřiny pro dodávku tepla doma by měly být sníženy tepelné ztráty skrz tělo kotle. Za tímto účelem výrobci provádějí dobrou tepelnou izolaci. Pokud chybí, musíte jej nainstalovat sami.

Spotřeba vody při vytápění domácností

Termín spotřeba vody ve vytápěcím systému ve skutečnosti neznamená jeho neustálé snižování, ale rychlost průchodu celým systémem. Ukazuje, jak často budou tepelné ztráty kompenzovány během normální cirkulace chladiva.

Tabulka průtoku vody pro různé sekce potrubí
Tabulka průtoku vody pro různé sekce potrubí

K určení tohoto ukazatele se použije vzorec spotřeby vody pro vytápění nebo se berou v úvahu tabulková data. V prvním případě je nutné znát jmenovitý výkon systému (kotel), teplotní režim systému, jakož i měrné teplo chladicí kapaliny. Ve skutečnosti jsou tyto ukazatele stanoveny předběžným výpočtem systému ve fázi návrhu. S jejich pomocí můžete zjistit budoucí parametry průtoku vody v topném systému.

Pro samočinný výpočet byste měli použít vzorec:

G = Q / (c * (Tob-Tpod))

Kde G - skutečný průtok vody v systému zásobování teplem, kg / s;s - tepelná kapacita chladicího média. Pro vodu je tato hodnota 4200 J / kg * C;Tob a Tpod - teplota v přívodním a vratném potrubí, ° С.

Pomocí tohoto vzorce pro spotřebu topné vody můžete určit nejen její nominální vlastnosti, ale také zvolit správné oběhové čerpadlo. Pomůže to zjistit optimální výkon zařízení. Je také nezbytné pro výpočet průřezu trubek.

Během provozu vytápění je možné snížení jeho výkonu. To je ovlivněno kvalitou služby dodávek tepla - frekvence proplachování, použití optimálního chladicího média, zatížení systému.

Způsoby, jak snížit náklady na vytápění

Ke snížení plánovaných nákladů na dodávku tepla lze použít několik výrobních metod. Nejprve je nutné snížit vliv vnějších faktorů na systém. Jedná se především o stupeň tepelné izolace domu.

Termostat na chladiči
Termostat na chladiči

Práce vytápění je ve skutečnosti zaměřena na kompenzaci tepelných ztrát budovy. Pro jejich minimalizaci je třeba provést izolaci vnějších stěn, podlahy a střechy. Neměli bychom však zapomenout na správnou rychlost ventilace. Zvláštní pozornost by měla být věnována také strukturám oken. Právě skrze ně většina tepla opouští.

Pro snížení těchto ztrát by měla být instalována dvojitá okna. Navíc namontovaný energeticky úsporný film.

Kromě těchto metod jsou možné následující možnosti snížení nákladů na dodávku tepla:

  • Montáž termostatů na radiátory. S jejich pomocí můžete nastavit úroveň přívodu chladicího média a stupeň zahřívání zařízení;
  • Baterie odrážející obrazovky. Nasměrují tepelnou energii do místnosti;
  • Použití regulačních zařízení.

Tyto metody sníží současné náklady na dodávku tepla o 10-15%. Ale nezneužívejte úspory - teplota v místnostech domu by měla být na pohodlné úrovni. Je v rozmezí od + 17 ° C do + 22 ° C.

Ve videu najdete příklad nákladů na vytápění domů postavených z různých materiálů:

Topení

Větrání

Kanalizace