Při výběru kotlového zařízení pro topný systém velmi neklidná myšlenka vytrvale vrtá hlavou - a jak nenasytná bude jednotka? Odpověď se jistě objeví, když se zahřeje a měřič začne počítat spotřebu plynu podlahového kotle a pravidelně zavírá otáčky. Bude však příliš pozdě naříkat, pokud částky splatné za plyn nepotěší ...
Kompetentní prodejní poradci samozřejmě odpovídají na většinu otázek, které vyvstanou, vždy se můžete obrátit o pomoc na kompetentního inženýra, ale je dobré mít alespoň základní znalosti sami.
Zjistěte z tohoto článku co nejvíce o metodách výpočtu spotřeby energie a faktorech, které je třeba při výpočtech zohlednit. Níže najdete nejen nudné vzorce, ale také příklady. Nakonec, co lze udělat pro snížení spotřeby plynu.
Obsah článku:
- Co ovlivňuje spotřebu plynu?
- Rychlý předběžný výpočet
-
Kotel je napojen na hlavní plynovod
- Výpočet spotřeby plynu ve vzorcích
- Použití vzorců příkladem
- Kotel je poháněn plynovým zásobníkem nebo válcem
- Jak minimalizovat spotřebu plynu
- Závěry a užitečné video k tématu
Co ovlivňuje spotřebu plynu?
Spotřeba paliva je určena především výkonem - čím silnější je kotel, tím intenzivněji se plyn spotřebovává. Přitom je těžké tuto závislost ovlivnit zvenčí.
I když 20 kW agregát stáhnete na minimum, stejně spotřebuje více paliva než jeho méně výkonný 10 kW sourozenec zapnutý na maximum.
Tato tabulka ukazuje, jaký je vztah mezi vytápěnou oblastí a výkonem plynového kotle. Čím je kotel výkonnější, tím je dražší. Ale čím větší je plocha vytápěných prostor, tím rychleji se kotel zaplatí.
Za druhé, vezmeme v úvahu typ kotle a princip jeho fungování:
- otevřená nebo uzavřená spalovací komora;
- konvekce nebo kondenzace;
- pravidelný komín nebo koaxiální;
- jeden obvod nebo dva obvody;
- přítomnost automatických senzorů.
V uzavřené komoře se palivo spaluje ekonomičtěji než v otevřené komoře. Účinnost kondenzační jednotky díky integrovanému přídavnému výměníku tepla pro kondenzaci par, přítomný ve spalovacím produktu, se zvyšuje na 98-100% ve srovnání s 90-92%, účinnost proudění jednotka.
S koaxiální komín zvyšuje se také hodnota účinnosti - studený vzduch z ulice se ohřívá vyhřívaným výfukovým potrubím. Kvůli druhému okruhu samozřejmě dochází ke zvýšení spotřeby plynu, ale v tomto případě plynový kotel také neslouží jednomu, ale dvěma systémům - vytápění a zásobování teplou vodou.
Užitečnou věcí jsou automatické senzory, které snímají vnější teplotu a upravují provoz kotle na optimální režim.
Za třetí se podíváme na technický stav zařízení a kvalitu samotného plynu. Vodní kámen na stěnách výměníku tepla výrazně snižuje přenos tepla; jeho nedostatek je třeba kompenzovat zvýšením výkonu.
Bohužel, plyn může být s vodou a jinými nečistotami, ale místo toho, abychom reklamovali dodavatele, přepínáme regulátor výkonu o několik divizí směrem ke značce maxima.
Jedním z moderních vysoce ekonomických modelů je 160 kW podlahový plynový kondenzační kotel značky Baxi Power. Takový kotel ohřívá 1600 m2. m plochy, tj. velký dům s několika patry. Současně podle údajů z pasu spotřebuje 16,35 krychlových metrů zemního plynu. m za hodinu a má účinnost 108%
A za čtvrté, oblast vytápěných prostor, přirozené ztráty tepla, doba topné sezóny, vlastnosti počasí. Čím prostornější je plocha, čím vyšší jsou stropy, tím více podlaží, tím více paliva bude potřeba k vytápění takové místnosti.
Bereme v úvahu nějaký únik tepla okny, dveřmi, stěnami, střechou. Rok se s rokem neděje, jsou teplé zimy a kruté mrazy - počasí nemůžete předpovědět, ale kubické metry plynu spotřebovaného na vytápění na něm přímo závisí.
Rychlý předběžný výpočet
Je celkem jednoduché zhruba odhadnout okem, kolik plynu váš plynový kotel spotřebuje.
Začneme buď z objemu vytápěné místnosti, nebo z její oblasti:
- v prvním případě používáme standard 30-40 W / cu. m;
- ve druhém případě - 100 W / sq. m.
Normy jsou brány v úvahu s ohledem na výšku stropu v místnosti až 3 metry. Pokud žijete v jižních oblastech, lze čísla snížit o 20-25%a na severu naopak o jeden a půl nebo dvakrát. Tito. vezměte v druhém případě například 75-80 W / m2 nebo 200 W / m2.
Vynásobením odpovídajícího standardu objemem nebo oblastí získáme kolik wattů výkon kotle nezbytné pro vytápění místnosti. Dále vycházíme ze standardního tvrzení, že moderní plynová zařízení spotřebují 0,112 kubických metrů plynu na výrobu 1 kW tepelného výkonu.
Znovu vynásobíme - tentokrát standard spotřeby plynu (číslo 0,112) výkonem kotle získaným v předchozím násobení (nezapomeňte přepočítat watty na kW). Zjistíme přibližnou spotřebu plynu za hodinu.
Kotel obvykle pracuje 15-16 hodin denně. Vypočítáme denní spotřebu plynu. Když je již známá denní spotřeba, můžeme snadno určit spotřebu plynu na měsíc a na celou topnou sezónu. Výpočty jsou přibližné, ale dostačující k pochopení samotného principu výpočtu a očekávané spotřeby plynu.
K výpočtu spotřeby plynu stačí obyčejný počítací stroj. Pokud se nechcete ponořit do výpočtových vzorců, použijte online kalkulačkové programy v síti. Zadejte počáteční údaje a výsledek získáte okamžitě
Příklad.
Řekněme, že plocha místnosti je 100 m².
Vypočítáme výkon kotle: 100 W / sq. m * 100 m² = 10 000 W (nebo 10 kW).
Vypočítáme spotřebu plynu za hodinu: 0,112 metrů krychlových. m * 10 kW = 1,12 metrů krychlových. m / hod.
Vypočítáme spotřebu plynu za den (16 hodin provozu), za měsíc (30 dní), za celou topnou sezónu (7 měsíců):
1,12 ccm m * 16 = 17,92 metrů krychlových. m
17,92 ccm m * 30 = 537,6 metrů krychlových. m
537,6 ml m * 7 = 3763,2 metrů krychlových. m
Poznámka: můžete okamžitě určit měsíční a sezónní spotřebu energie kotle v kW / h a poté ji přepočítat na spotřebu plynu.
10 kW * 24/3 * 2 * 30 = 4800 kW / hod - za měsíc
0,112 metrů krychlových * 4800 kW / h = 537,6 metrů krychlových m
4800 kWh * 7 = 33600 kWh - za sezónu
0,112 metrů krychlových * 33600 kW / h = 3763,2 metrů krychlových m
Zbývá vzít aktuální tarif plynu a převést celkovou částku na peníze. A pokud projekt zahrnuje instalaci dvouokruhového systému, který bude nejen vytápět dům, ale také ohřívat vodu pro domácí potřeby, přidejte výkon zařízení a podle toho spotřebu plynu podlahové plynové kotle topení dalších 25%.
Nejjednodušší termokamery stojí nejméně 300 dolarů a cena za profesionální začíná od několika tisíce, ale tato zařízení ukazují všechna místa, kterými studený vzduch vstupuje do domu a vychází ven vřele
Kotel je napojen na hlavní plynovod
Pojďme analyzovat algoritmus výpočtů, které nám umožňují přesně určit spotřebu modrého paliva pro jednotku instalovanou v domě nebo bytě připojené k centralizovaným sítím dodávky plynu.
Výpočet spotřeby plynu ve vzorcích
Pro přesnější výpočet je výkon plynových topných jednotek vypočítán podle vzorce:
Výkon kotle = QT * TO,
kde
OtázkaT - plánované tepelné ztráty, kW;
K - korekční faktor (od 1,15 do 1,2).
Plánované tepelné ztráty (ve W) jsou zase uvažovány následovně:
OtázkaT = S * ∆t * k / R,
kde
S - celková plocha uzavírajících ploch, sq. m;
∆t - vnitřní / vnější teplotní rozdíl, ° C;
k je faktor rozptylu;
R je hodnota tepelného odporu materiálu, m2• ° C / W.
Hodnota disipačního faktoru:
- dřevěná konstrukce, kovová konstrukce (3,0 - 4,0);
- pokládka cihel, stará okna a střešní krytina (2,0 - 2,9);
- dvojité zdivo, standardní střecha, dveře, okna (1,1 - 1,9);
- stěny, střecha, podlaha s izolací, dvojskla (0,6 - 1,0).
Vzorec pro výpočet maximální hodinové spotřeby plynu na základě přijatého výkonu:
Objem plynu = Qmax / (Qр * ŋ),
kde
Otázkamax - výkon zařízení, kcal / hod;
OtázkaR. - výhřevnost zemního plynu (8 000 kcal / m3);
efficiency - účinnost kotle.
Abyste mohli určit spotřebu plynného paliva, stačí znásobit údaje, z nichž některé musíte převzít z datového listu svého kotle, část stavebních příruček publikovaných v internet.
Použití vzorců příkladem
Předpokládejme, že máme budovu o celkové ploše 100 m2. Výška budovy je 5 m, šířka 10 m, délka 10 m, dvanáct oken o rozměrech 1,5 x 1,4 m. Vnitřní / vnější teplota: 20 ° C / - 15 ° C.
Zvažujeme plochu obklopujících povrchů:
- Patro 10 * 10 = 100 sq. m
- Střecha: 10 * 10 = 100 sq. m
- Windows: 1,5 * 1,4 * 12 ks. = 25,2 čtverečních m
- Stěny: (10 + 10 + 10 + 10) * 5 = 200 sq. m
Mínus okna: 200 - 25,2 = 174,8 sq. m
Hodnota tepelného odporu materiálů (vzorec):
R = d / λ, kde
d - tloušťka materiálu, m
λ - součinitel tepelné vodivosti materiálu, W / [m • ° C].
Vypočítáme R:
- Na podlahu (betonový potěr 8 cm + minerální vlna 150 kg / m3 x 10 cm) R (podlaha) = 0,08 / 1,75 + 0,1 / 0,037 = 0,14 + 2,7 = 2,84 (m2• ° C / W)
- Pro střechu (sendvičové panely z minerální vlny 12 cm) R (střecha) = 0,12 / 0,037 = 3,24 (m2• ° C / W)
- U oken (okna s dvojitým zasklením) R (okna) = 0,49 (m2• ° C / W)
- Pro stěny (sendvičové panely z minerální vlny 12 cm) R (stěny) = 0,12 / 0,037 = 3,24 (m2• ° C / W)
Hodnoty součinitelů tepelné vodivosti pro různé materiály byly převzaty z referenční knihy.
Zvykněte si pravidelně odebírat naměřené hodnoty, zaznamenávat je a provádět srovnávací analýzu s přihlédnutím k intenzitě kotle, povětrnostním podmínkám atd. Provozujte kotel v různých režimech, hledejte optimální možnost zatížení
Nyní vypočítáme tepelné ztráty.
Q (podlaha) = 100 m2 * 20 ° C * 1 / 2,84 (m2* K) / W = 704,2 W = 0,8 kW
Q (střecha) = 100 m2 * 35 ° C * 1 / 3,24 (m2* K) / W = 1080,25 W = 8,0 kW
Q (okna) = 25,2 m2 * 35 ° C * 1 / 0,49 (m2* K) / W = 1800 W = 6,3 kW
Q (stěny) = 174,8 m2 * 35 ° C * 1 / 3,24 (m2* K) / W = 1888,3 W = 5,5 kW
Tepelné ztráty obklopujících struktur:
Q (celkem) = 704,2 + 1080,25 + 1800 + 1888,3 = 5472,75 W / h
Větrání můžete také doplnit o tepelné ztráty. Vytápět 1 m3 vzduch od –15 ° С do + 20 ° С vyžaduje 15,5 W tepelné energie. Osoba spotřebuje asi 9 litrů vzduchu za minutu (0,54 cu. metrů za hodinu).
Předpokládejme, že je v našem domě 6 lidí. Potřebují 0,54 * 6 = 3,24 kubických metrů. m vzduchu za hodinu. Vypočítáme tepelné ztráty pro ventilaci: 15,5 * 3,24 = 50,22 W.
A celkové tepelné ztráty: 5472,75 W / h + 50,22 W = 5522,97 W = 5,53 kW.
Po utrácení tepelně technický výpočetNejprve vypočítáme výkon kotle a poté spotřebu plynu za hodinu v plynovém kotli v metrech krychlových:
Výkon kotle = 5,53 * 1,2 = 6,64 kW (zaokrouhleno na 7 kW).
Abychom použili vzorec pro výpočet spotřeby plynu, přeložíme výsledný indikátor výkonu z kilowattů do kilokalorií: 7 kW = 6018,9 kcal. A vezmeme účinnost kotle = 92% (výrobci moderních plynových podlahových kotlů tento údaj deklarují v rozmezí 92 - 98%).
Maximální hodinová spotřeba plynu = 6018,9 / (8000 * 0,92) = 0,82 m3/ч.
Kotel je poháněn plynovým zásobníkem nebo válcem
Vzorec Objem plynu = Qmax / (Qр * ŋ) je vhodný pro stanovení potřeby různých paliv, vč. a zkapalněný plyn. Vezměme si z předchozího příkladu získaný indikátor výkonu kotle - 7 kW. Pokud takový kotel vyžaduje 0,82 m3/ h zemního plynu, kolik propan-butanu pak bude potřeba?
Přibližně jednou týdně s plynovými lahvemi budete muset jít na čerpací stanici, což znamená náklady na dopravu a ztrátu osobního času. Nepříjemné překvapení může také přinést pokles teploty pod nulu, pokud jsou plynové láhve na ulici. Ve zmrazeném válci plyn nezamrzne, ale také se neodpaří a promění se v kapalinu. A kotel přestane fungovat
Chcete -li vypočítat, musíte vědět, jaká je jeho výhřevnost. Ud. spalné teplo (to je výhřevnost) zkapalněných uhlovodíků v megajoulech - 46,8 MJ / kg nebo 25,3 MJ / l. V kilowatthodinách - 13,0 kW * h / kg a 7,0 kW * h / l.
Nechme účinnost plynového topného kotle rovnou 92% a vypočítáme hodinovou potřebu plynu:
Objem plynu = 7 / (13 * 0,92) = 0,59 kg / h
Jeden litr zkapalněného plynu váží 0,54 kg, za hodinu kotel spálí 0,59 / 0,54 = 1,1 litru propan-butanu. Nyní uvažujeme, kolik zkapalněného plynu spotřebuje plynový kotel za den a za měsíc.
Pokud kotel pracuje 16 hodin, pak 17,6 litru za den, 528 litrů za měsíc (30 dní). Typická 50litrová láhev obsahuje asi 42 litrů plynu. Ukazuje se, že náš dům o rozloze 100 m2 budete potřebovat 528/42 = 13 válců za měsíc.
Plynová nádrž s objemovou rezervou vám umožní ušetřit na plynu. Náklady na tankování na podzim rostou, zatímco jaro je obdobím snižování cen. Snažte se na jaře co nejvíce naplnit nádrž
Instalace plynové nádrže je mnohem pohodlnější než výměna prázdných lahví za plné. Během celé topné sezóny stačí 2-3krát natankovat benzínovou nádrž.
Jak minimalizovat spotřebu plynu
Chcete -li dát méně peněz za plyn spotřebovaný podlahovým kotlem a neokouzlit se očima při pohledu na další platbu, dodržujte tato doporučení.
Nejprve věnujte pozornost kondenzační kotel - dnes nejhospodárnější. Jeho účinnost dosahuje 98-100% a výše. Cena je vysoká, ale vyplatí se a brzy se vyplatí. U každého modelu si přečtěte recenze zákazníků.
Pokud nepotřebujete ohřev vody, vezměte jednokruhový kotel. Ve dvouokruhovém systému zahrnuje poptávka po plynu dalších 20-25%, které nepotřebujete.
Za druhé, svědomitě izolujte nejen stěny, ale také střechu, podlahu se základem a suterén. Namontujte na okna energeticky účinná okna s dvojitým zasklením. Použijte termokameru. Všechny chladné body musí být nalezeny a odstraněny. U vchodu do domu (chodba, hala, chodba) postavte teplou podlahu.
Za třetí, použijte časovače a senzory. Teplota, kterou nastavíte pro ohřev vzduchu v místnosti, bude automaticky regulována - například baterie se v noci zahřejí a během dne mírně vychladnou.
Pokud se rozhodnete opustit dům na týden, můžete nastavit topný systém na dobu vaší nepřítomnosti alespoň s návratem normálního provozu do doby příjezdu. Jednou ročně je nutná kontrola k vyčištění blokád a vodního kamene z výměníku tepla, stop sazí z hořáku, sazí z komína.
Nepoužívejte kotel na maximum. Údaje z pasu obsahují 10–20% rezervy energie pro mimořádné události, rekordní studené zimy. Nespěchejte, abyste přepnuli regulátor teploty ještě o jednu divizi. Drobnost, ale průměrná měsíční spotřeba plynu se projeví
Za čtvrté, do topného systému nainstalujte vyrovnávací zásobník, který bude obsahovat určité množství tepelného nosiče (horká voda). Díky této „termosce“, napájející baterie po určitou dobu, když je kotel vypnutý, je možné ušetřit až 20% paliva.
Za páté, neignorujte řádné větrání. Trvale pootevřené okenní křídlo přinese do ulice více tepla než okno dokořán otevřené na pět minut.
Závěry a užitečné video k tématu
Níže uvedená videa se týkají spotřeby plynu pro podlahové kotle.
Topení zkapalněným plynem (propan). Spotřeba paliva, osobní zkušenost:
Spotřeba plynu podlahového plynového kotle HOT SPOT 12 kW (recenze uživatele):
Plyn je žádaným zdrojem energie, problém úspory jak samotného zdroje, tak prostředků na jeho zaplacení neztrácí na významu.
Rozumná spotřeba plynu znamená dobrý ekonomický kotel, profesionální instalaci topného systému a boj proti tepelným ztrátám. Vysoká účinnost jednotky je zárukou dlouhodobých úspor nákladů na plyn.
Pokud pochybujete o správnosti nezávislých výpočtů, požádejte o pomoc kvalifikovaného odborníka, který zná nejmenší nuance vzorců. Jeho autoritativní názor vás ušetří chyb jak ve fázi návrhu topného systému, tak během jeho provozu.