Quando si sceglie l'attrezzatura della caldaia per un sistema di riscaldamento, un pensiero molto irrequieto perfora costantemente la testa - e quanto sarà golosa l'unità? Sicuramente la risposta apparirà quando si avvia il riscaldamento, e il contatore inizia a contare il consumo di gas della caldaia a pavimento, caricando regolarmente i giri. Tuttavia, sarà troppo tardi per lamentarsi se le somme dovute per il gas non soddisfano ...
I consulenti di vendita competenti, ovviamente, rispondono alla maggior parte delle domande che sorgono, puoi sempre rivolgerti a un ingegnere competente per chiedere aiuto, ma è bene avere almeno una conoscenza di base da solo.
Impara da questo articolo il più possibile sui metodi di calcolo del consumo energetico e sui fattori che devono essere presi in considerazione nei calcoli. Di seguito troverai non solo formule noiose, ma anche esempi. Alla fine, cosa si può fare per ridurre il consumo di gas.
Il contenuto dell'articolo:
- Cosa influenza il consumo di gas?
- Calcolo preliminare rapido
-
La caldaia è collegata al gasdotto principale
- Calcolo del consumo di gas in formule
- Usando le formule con l'esempio
- La caldaia è alimentata da un serbatoio o bombola del gas
- Come ridurre al minimo il consumo di gas
- Conclusioni e video utili sull'argomento
Cosa influenza il consumo di gas?
Il consumo di carburante è determinato, in primo luogo, dalla potenza: più potente è la caldaia, più intensamente viene consumato il gas. Allo stesso tempo, è difficile influenzare questa dipendenza dall'esterno.
Anche se si riduce al minimo l'unità da 20 kW, consumerà comunque più carburante rispetto al fratello da 10 kW meno potente acceso al massimo.
Questa tabella mostra qual è il rapporto tra l'area riscaldata e la potenza della caldaia a gas. Più la caldaia è potente, più è costosa. Ma maggiore è l'area dei locali riscaldati, più velocemente la caldaia si ripaga da sola.
In secondo luogo, prendiamo in considerazione il tipo di caldaia e il principio del suo funzionamento:
- camera di combustione aperta o chiusa;
- convezione o condensazione;
- camino regolare o coassiale;
- un circuito o due circuiti;
- la presenza di sensori automatici.
In una camera chiusa, il carburante viene bruciato in modo più economico che in una camera aperta. Efficienza dell'unità motocondensante grazie allo scambiatore di calore aggiuntivo integrato per la condensazione dei vapori, presente nel prodotto della combustione, aumenta al 98-100% rispetto al 90-92%, l'efficienza della convezione unità.
INSIEME A camino coassiale aumenta anche il valore dell'efficienza: l'aria fredda proveniente dalla strada viene riscaldata da un tubo di scarico riscaldato. A causa del secondo circuito, ovviamente, c'è un aumento del consumo di gas, ma in questo caso la caldaia a gas serve anche non uno, ma due sistemi: riscaldamento e fornitura di acqua calda.
I sensori automatici sono una cosa utile, catturano la temperatura esterna e regolano il funzionamento della caldaia nella modalità ottimale.
In terzo luogo, esaminiamo le condizioni tecniche dell'attrezzatura e la qualità del gas stesso. Incrostazioni e incrostazioni sulle pareti dello scambiatore di calore riducono notevolmente il trasferimento di calore; la sua mancanza deve essere compensata aumentando la potenza.
Ahimè, il gas può essere con acqua e altre impurità, ma invece di rivendicare i fornitori, spostiamo il regolatore di potenza di diverse divisioni verso il segno massimo.
Uno dei moderni modelli altamente economici è la caldaia a condensazione a gas a basamento da 160 kW del marchio Baxi Power. Una tale caldaia riscalda 1600 mq. m di superficie, cioè una grande casa a più piani. Allo stesso tempo, secondo i dati del passaporto, consuma 16,35 metri cubi di gas naturale. m all'ora e ha un'efficienza del 108%
E, in quarto luogo, l'area dei locali riscaldati, la perdita naturale di calore, la durata della stagione di riscaldamento, le caratteristiche meteorologiche. Più spaziosa è l'area, più alti sono i soffitti, più piani, più carburante sarà richiesto per riscaldare una stanza del genere.
Prendiamo in considerazione alcune perdite di calore attraverso finestre, porte, pareti, tetto. Anno dopo anno non succede, ci sono inverni caldi e gelate amare: non è possibile prevedere il tempo, ma i metri cubi di gas consumati per il riscaldamento dipendono direttamente da questo.
Calcolo preliminare rapido
È abbastanza semplice stimare a occhio quanto gas consumerà la tua caldaia a gas.
Inizieremo dal volume della stanza riscaldata o dalla sua area:
- nel primo caso utilizziamo lo standard di 30-40 W/cu. m;
- nel secondo caso - 100 W / mq. m.
Gli standard sono presi in considerazione dell'altezza del soffitto nella stanza fino a 3 metri. Se vivi nelle regioni meridionali, i numeri possono essere ridotti del 20-25% e per il nord, al contrario, possono essere aumentati di una volta e mezzo o due. Quelli. prendi nel secondo caso, ad esempio, 75-80 W / m2 o 200 W / m2.
Moltiplicando lo standard corrispondente per volume o area, otteniamo quanti watt potenza della caldaia necessario per il riscaldamento della stanza. Inoltre, procediamo dalla dichiarazione standard che le moderne apparecchiature a gas consumano 0,112 metri cubi di gas per generare 1 kW di potenza termica.
Moltiplichiamo di nuovo - questa volta lo standard di consumo di gas (numero 0,112) per la potenza della caldaia ottenuta nella moltiplicazione precedente (non dimenticare di convertire i watt in kW). Otteniamo il consumo approssimativo di gas all'ora.
La caldaia di solito funziona 15-16 ore al giorno. Calcoliamo il consumo giornaliero di gas. Ebbene, quando il consumo giornaliero è già noto, possiamo facilmente determinare il consumo di gas per un mese e per l'intera stagione di riscaldamento. I calcoli sono approssimativi, ma abbastanza sufficienti per comprendere il principio stesso di calcolo e il consumo di gas previsto.
Una normale calcolatrice è sufficiente per calcolare il consumo di gas. Se non vuoi approfondire le formule di calcolo, usa i programmi di calcolo online sulla rete. Inserisci i dati iniziali e ottieni subito il risultato
Esempio.
Diciamo che l'area della stanza è di 100 m².
Calcoliamo la potenza della caldaia: 100 W/mq. m * 100 m² = 10000 W (o 10 kW).
Calcoliamo il consumo orario di gas: 0,112 metri cubi. m * 10 kW = 1,12 metri cubi. m / ora.
Calcoliamo il consumo di gas giornaliero (16 ore di funzionamento), per un mese (30 giorni), per l'intera stagione di riscaldamento (7 mesi):
1,12 cc m * 16 = 17,92 metri cubi. m
17,92 cc m * 30 = 537,6 metri cubi. m
537,6 cc m * 7 = 3763,2 metri cubi. m
Nota: è possibile determinare immediatamente il consumo energetico mensile e stagionale della caldaia in kW/h, quindi ricalcolarlo nel consumo di gas.
10 kW * 24/3 * 2 * 30 = 4800 kW / ora - al mese
0,112 metri cubi * 4800 kW/h = 537,6 metri cubi m
4800 kWh * 7 = 33600 kWh - per stagione
0,112 metri cubi * 33600 kW/h = 3763,2 metri cubi m
Resta da prendere l'attuale tariffa del gas e tradurre il totale in denaro. E se il progetto prevede l'installazione di un sistema a doppio circuito, che non solo riscalderà la casa, ma riscalderà anche l'acqua per le esigenze domestiche, si aggiungerà alla potenza dell'apparecchiatura e, di conseguenza, al consumo di gas caldaie a gas a basamento riscaldando un altro 25%.
Le termocamere più semplici costano almeno $ 300 e il prezzo per quelle professionali parte da diversi migliaia, ma questi dispositivi mostrano tutti i luoghi attraverso i quali l'aria fredda entra in casa ed esce calorosamente
La caldaia è collegata al gasdotto principale
Analizziamo l'algoritmo di calcolo che ci consente di determinare con precisione il consumo di combustibile blu per un'unità installata in una casa o in un appartamento collegata a reti centralizzate di approvvigionamento del gas.
Calcolo del consumo di gas in formule
Per un calcolo più accurato, la potenza delle unità di riscaldamento a gas viene calcolata dalla formula:
Potenza caldaia = QT * A,
dove
QT - dispersione termica pianificata, kW;
K - fattore di correzione (da 1,15 a 1,2).
La perdita di calore pianificata (in W), a sua volta, è considerata come segue:
QT = S * ∆t * k / R,
dove
S - superficie totale delle superfici recintate, mq. m;
∆t - differenza di temperatura interna/esterna, °C;
k è il fattore di dissipazione;
R è il valore della resistenza termica del materiale, m2• °C/W.
Valore del fattore di dissipazione:
- struttura in legno, struttura in metallo (3.0 - 4.0);
- una posa di mattoni, vecchi serramenti e coperture (2.0 - 2.9);
- doppia muratura, tetto standard, porte, finestre (1.1 - 1.9);
- pareti, tetto, pavimento con isolamento, doppi vetri (0,6 - 1,0).
Formula per il calcolo del consumo orario massimo di gas in base alla potenza ricevuta:
Volume di gas = Qmax / (Qр * ŋ),
dove
Qmax - potenza dell'attrezzatura, kcal/ora;
QR - potere calorifico del gas naturale (8000 kcal/m3);
ŋ - efficienza della caldaia.
Per determinare il consumo di combustibile gassoso è sufficiente moltiplicare i dati, alcuni dei quali devi prendere dalla scheda tecnica della tua caldaia, parte dei manuali di costruzione pubblicati in Internet.
Usando le formule con l'esempio
Supponiamo di avere un edificio con una superficie totale di 100 mq L'altezza dell'edificio è di 5 m, la larghezza è di 10 m, la lunghezza è di 10 m, dodici finestre di 1,5 x 1,4 m.Temperatura interna/esterna: 20°C / - 15°C.
Consideriamo l'area delle superfici di contenimento:
- Piano 10 * 10 = 100 mq. m
- Tetto: 10 * 10 = 100 mq. m
- Finestre: 1.5*1.4*12 pz. = 25,2 mq. m
- Pareti: (10 + 10 + 10 + 10) * 5 = 200 mq. m
Meno finestre: 200 - 25,2 = 174,8 mq. m
Il valore della resistenza termica dei materiali (formula):
R = d / λ, dove
d - spessore del materiale, m
λ - coefficiente di conducibilità termica del materiale, W / [m • ° C].
Calcoliamo R:
- Per il pavimento (massetto cementizio 8 cm + lana minerale 150 kg/m3 x 10 cm) R (pavimento) = 0,08 / 1,75 + 0,1 / 0,037 = 0,14 + 2,7 = 2,84 (m2• °C/W)
- Per il tetto (pannelli sandwich in lana minerale 12 cm) R (tetto) = 0,12 / 0,037 = 3,24 (m2• °C/W)
- Per finestre (finestre con doppi vetri) R (finestre) = 0,49 (m2• °C/W)
- Per pareti (pannelli sandwich in lana minerale 12 cm) R (pareti) = 0,12 / 0,037 = 3,24 (m2• °C/W)
I valori dei coefficienti di conducibilità termica per diversi materiali sono stati presi dal libro di riferimento.
Prendi l'abitudine di prendere regolarmente le letture dei contatori, registrarle e fare un'analisi comparativa, tenendo conto dell'intensità del funzionamento della caldaia, delle condizioni meteorologiche, ecc. Far funzionare la caldaia in diverse modalità, cercare l'opzione di carico ottimale
Ora calcoliamo le perdite di calore.
Q (pavimento) = 100 m2 * 20°C * 1/2.84 (m2* K) / W = 704,2 W = 0,8 kW
Q (tetto) = 100 m2 * 35 ° C * 1 / 3,24 (m2* K) / W = 1080,25 W = 8,0 kW
Q (finestre) = 25,2 m2 * 35 ° C * 1 / 0,49 (m2* K) / W = 1800 W = 6,3 kW
Q (pareti) = 174,8 m2 * 35 ° C * 1 / 3,24 (m2* K) / W = 1888,3 W = 5,5 kW
Perdita di calore delle strutture di contenimento:
Q (totale) = 704,2 + 1080,25 + 1800 + 1888,3 = 5472,75 W/h
Puoi anche aggiungere la perdita di calore alla ventilazione. Per riscaldare 1 m3 l'aria da –15 ° a + 20 ° С richiede 15,5 W di energia termica. Una persona consuma circa 9 litri di aria al minuto (0,54 cu. metri all'ora).
Supponiamo che ci siano 6 persone in casa nostra. Hanno bisogno di 0,54 * 6 = 3,24 metri cubi. m di aria all'ora. Calcoliamo la perdita di calore per la ventilazione: 15,5 * 3,24 = 50,22 W.
E la perdita di calore totale: 5472,75 W/h + 50,22 W = 5522,97 W = 5,53 kW.
Dopo aver speso calcolo termotecnico, calcoliamo prima la potenza della caldaia, quindi il consumo di gas all'ora nella caldaia a gas in metri cubi:
Potenza caldaia = 5,53 * 1,2 = 6,64 kW (arrotondata a 7 kW).
Per utilizzare la formula per il calcolo del consumo di gas, tradurremo l'indicatore di potenza risultante da chilowatt a chilocalorie: 7 kW = 6018,9 kcal. E prenderemo l'efficienza della caldaia = 92% (i produttori di moderne caldaie a gas a pavimento dichiarano questa cifra entro il 92 - 98%).
Consumo orario massimo di gas = 6018,9 / (8000 * 0,92) = 0,82 m3/ч.
La caldaia è alimentata da un serbatoio o bombola del gas
La formula Volume di gas = Qmax / (Qр * ŋ) è adatta per determinare la necessità di vari combustibili, incl. e gas liquefatto. Prendiamo dall'esempio precedente l'indicatore ottenuto della potenza della caldaia - 7 kW. Se tale caldaia richiede 0,82 m3/ h di gas naturale, quanto propano-butano sarà quindi necessario?
Circa una volta alla settimana con le bombole del gas dovrai andare a una stazione di servizio, il che significa costi di trasporto e perdita di tempo personale. Una spiacevole sorpresa può anche portare un calo della temperatura sotto lo zero, se le bombole del gas sono per strada. In un cilindro congelato, il gas non si congela, ma non evapora, trasformandosi in un liquido. E la caldaia smette di funzionare
Per calcolare, devi sapere qual è il suo potere calorifico. Ud. il calore di combustione (questo è il potere calorifico) degli idrocarburi liquefatti in megajoule - 46,8 MJ / kg o 25,3 MJ / l. In chilowattora - 13,0 kW * h / kg e 7,0 kW * h / l, rispettivamente.
Lasciamo l'efficienza di una caldaia per riscaldamento a gas pari al 92% e calcoliamo la domanda oraria di gas:
Volume di gas = 7 / (13 * 0,92) = 0,59 kg / h
Un litro di gas liquefatto pesa 0,54 kg, all'ora la caldaia brucerà 0,59 / 0,54 = 1,1 litri di propano-butano. Ora consideriamo quanto gas liquefatto viene consumato da una caldaia a gas al giorno e al mese.
Se la caldaia funziona per 16 ore, quindi 17,6 litri al giorno, 528 litri al mese (30 giorni). Una tipica bottiglia da 50 litri contiene circa 42 litri di gas. Si scopre che la nostra casa con una superficie di 100 m2 avrai bisogno di 528/42 = 13 cilindri al mese.
Un serbatoio di gas con una riserva di volume consente di risparmiare sul gas. Il costo del rifornimento cresce in autunno, mentre la primavera è un periodo di riduzioni di prezzo. Cerca di riempire il serbatoio il più possibile in primavera
L'installazione di un serbatoio del gas è molto più conveniente che sostituire le bombole vuote con quelle piene. È sufficiente rifornire il serbatoio del gas 2-3 volte durante l'intera stagione di riscaldamento.
Come ridurre al minimo il consumo di gas
Per dare meno soldi per il gas consumato dalla caldaia a pavimento e non chiudere gli occhi dallo stupore alla vista del prossimo pagamento, segui questi consigli.
Per prima cosa, presta attenzione a caldaia a condensazione - il più economico per oggi. La sua efficienza raggiunge il 98-100% e oltre. Il prezzo è alto, ma pagherà e presto ripagherà. Per ogni modello, leggi le recensioni dei clienti.
Se non hai bisogno di riscaldamento dell'acqua, prendi una caldaia a circuito singolo. In un sistema a due circuiti, la domanda di gas include un ulteriore 20-25% che non ti serve.
In secondo luogo, isolare coscienziosamente non solo le pareti, ma anche il tetto, il pavimento con fondamenta e il seminterrato. Installa finestre con doppi vetri ad alta efficienza energetica sulle finestre. Usa una termocamera. Tutti i punti freddi devono essere trovati ed eliminati. All'ingresso della casa (corridoio, corridoio, corridoio), costruisci un pavimento caldo.
Terzo, usa timer e sensori. La temperatura impostata per il riscaldamento dell'aria nella stanza verrà regolata automaticamente: ad esempio, le batterie si surriscaldano di notte e si raffreddano leggermente durante il giorno.
Se decidi di uscire di casa per una settimana, puoi impostare l'impianto di riscaldamento per la durata della tua assenza al minimo, con il ripristino del normale funzionamento entro l'orario di arrivo. Una volta all'anno è necessaria un'ispezione per pulire ostruzioni e incrostazioni dallo scambiatore di calore, tracce di fuliggine dal bruciatore, fuliggine dal camino.
Non utilizzare la caldaia al massimo. I dati del suo passaporto contengono il 10-20% della riserva di carica per le emergenze, record di inverni freddi. Non affrettarti a cambiare il controller della temperatura di un'altra divisione. Un po ', ma si rifletterà il consumo medio mensile di gas
In quarto luogo, installare un bollitore tampone nell'impianto di riscaldamento, che conterrà una parte del vettore di calore (acqua calda). Grazie a questo "thermos", alimentando le batterie per un certo periodo a caldaia spenta, è possibile risparmiare fino al 20% di combustibile.
Quinto, non ignorare una ventilazione adeguata. Un'anta della finestra costantemente socchiusa porterà più calore in strada rispetto a una finestra spalancata per cinque minuti.
Conclusioni e video utili sull'argomento
I video seguenti riguardano il consumo di gas per le caldaie a basamento.
Riscaldamento con gas liquefatto (propano). Consumo di carburante, esperienza personale:
Consumo di gas di una caldaia a gas a basamento HOT SPOT 12 kW (recensione dell'utente):
Il gas è una risorsa energetica richiesta, il problema del risparmio sia della risorsa stessa che dei fondi per pagarla non perde la sua rilevanza.
Un consumo ragionevole di gas significa una buona caldaia economica, un'installazione professionale dell'impianto di riscaldamento e la lotta contro la perdita di calore. L'elevata efficienza dell'unità è garanzia di risparmio a lungo termine sui costi del gas.
Se dubiti dell'accuratezza dei calcoli indipendenti, chiedi aiuto a uno specialista qualificato che conosce le più piccole sfumature delle formule. La sua autorevole opinione ti salverà da errori sia in fase di progettazione dell'impianto di riscaldamento che durante il suo funzionamento.