Je hebt vast al herhaaldelijk gehoord dat gasboilers geen concurrenten hebben op het gebied van efficiëntie. Maar, zie je, gezond scepticisme kan nooit kwaad - zoals ze zeggen, vertrouwen, maar verifiëren. Daarom moet u, voordat u beslist over de installatie en het gebruik van gasapparatuur, alles grondig berekenen en overdenken.
We raden u aan vertrouwd te raken met de stappen van berekeningen en formules waarmee het gasverbruik voor het verwarmen van een huis 100 m wordt bepaald2 rekening houdend met alle belangrijke factoren. Na het bekijken van de berekeningen, kunt u uw eigen conclusie trekken over hoe winstgevend het is om blauwe brandstof als bron van thermische energie te gebruiken.
De inhoud van het artikel:
- Warmtebelasting en gasstroomformules
-
Gasverbruik door specifieke voorbeelden
- Berekening warmtebelasting
- Hoofdgasverbruik
- Hoeveel propaan-butaan is nodig voor het stookseizoen?
- Conclusies en nuttige video over het onderwerp
Warmtebelasting en gasstroomformules
Het gasverbruik wordt gewoonlijk aangeduid met de Latijnse letter V en wordt bepaald door de formule:
V = Q / (n / 100 x q), waar
Q is de warmtelast voor verwarming (kW/h), q is de calorische waarde van het gas (kW/m³), n is het rendement van de gasketel, uitgedrukt in een percentage.
Het hoofdgasverbruik wordt gemeten in kubieke meter per uur (m³ / h), vloeibaar gas - in liters of kilogram per uur (l / h, kg / h).
Het gasverbruik wordt berekend voordat een verwarmingssysteem wordt ontworpen, een ketel, een energiedrager wordt gekozen en vervolgens eenvoudig wordt gecontroleerd met behulp van meters
Laten we in detail bekijken wat de variabelen in deze formule betekenen en hoe ze te definiëren.
Het begrip "warmtelast" wordt gegeven in de federale wet "Over warmtelevering". De officiële bewoording een beetje wijzigen, laten we zeggen dat dit de hoeveelheid warmte-energie is die per tijdseenheid wordt overgedragen om een comfortabele binnentemperatuur te behouden.
In de toekomst zullen we ook het concept van "thermische energie" gebruiken, daarom zullen we tegelijkertijd de definitie ervan geven met betrekking tot onze berekeningen. Thermisch vermogen is de hoeveelheid thermische energie die een gasboiler per tijdseenheid kan produceren.
De warmtebelasting wordt bepaald volgens MDK 4-05.2004 door middel van warmtetechnische berekeningen.
Vereenvoudigde formule:
Q = V x ΔT x K / 860.
Hier is V het volume van de kamer, dat wordt verkregen door de hoogte van het plafond, de breedte en lengte van de vloer te vermenigvuldigen.
ΔT is het verschil tussen de luchttemperatuur buiten het gebouw en de gewenste luchttemperatuur in de verwarmde ruimte. Voor berekeningen worden de klimaatparameters gegeven in SP 131.13330.2012 gebruikt.
Om de meest nauwkeurige indicatoren van het gasverbruik te verkrijgen, worden formules gebruikt die zelfs rekening houden met de locatie van de ramen - de zonnestralen verwarmen de kamer, waardoor het warmteverlies wordt verminderd
K is de warmteverliescoëfficiënt, die vanwege de invloed van velen het moeilijkst precies te bepalen is factoren, waaronder het aantal en de positie van buitenmuren ten opzichte van de windstreken en het windregime in winterperiode; aantal, type en maat ramen, entree- en balkondeuren; het type gebouw en de gebruikte thermische isolatiematerialen, enzovoort.
Op de omsluitende structuren van het huis zijn er gebieden met verhoogde warmteoverdracht - koude bruggen, waardoor het brandstofverbruik aanzienlijk kan toenemen
Als het nodig is om een berekening uit te voeren met een fout binnen 5%, is het beter om een thermische audit van het huis uit te voeren.
Als de vereisten voor de berekeningen niet zo streng zijn, kunt u de gemiddelde waarden van de warmteverliescoëfficiënt gebruiken:
- verhoogde mate van thermische isolatie - 0,6-0,9;
- gemiddelde thermische isolatie - 1-1,9;
- lage thermische isolatie - 2-2.9;
- gebrek aan thermische isolatie - 3-4.
Dubbel metselwerk, kleine ramen met driekamerramen met dubbele beglazing, geïsoleerd daksysteem, sterke fundering, thermische isolatie met materialen met een lage thermische geleidbaarheid - dit alles geeft de minimale warmteverliescoëfficiënt van uw huis.
Bij dubbel metselwerk, maar bij normale dakbedekking en dubbele kozijnen loopt de coëfficiënt op tot gemiddelde waarden. Dezelfde parameters, maar enkel metselwerk en een eenvoudig dak zijn een teken van lage thermische isolatie. Gebrek aan thermische isolatie is typisch voor landhuizen.
Het is de moeite waard om al in het stadium van het bouwen van een huis te zorgen voor het besparen van thermische energie door isolatie van muren, dak en fundering uit te voeren en ramen met meerdere kamers te installeren
Nadat we de waarde van de coëfficiënt hebben gekozen die het meest overeenkomt met de thermische isolatie van uw huis, vervangen we deze in de formule voor het berekenen van de warmtebelasting. Vervolgens berekenen we met behulp van de formule benzineverbruik om een comfortabel microklimaat in een landhuis te behouden.
Gasverbruik door specifieke voorbeelden
Om te bepalen wat het aardgasverbruik zal zijn bij het verwarmen van een gelijkvloerse woning van 100m2, moet u eerst de warmtebelasting bepalen.
Berekening warmtebelasting
Om de meest nauwkeurige gegevens over het verwarmde volume van het huis te verkrijgen, wordt het volume van elke kamer en extra kamers waar het nodig is om warmte te behouden, afzonderlijk berekend. De lengte- en breedtematen worden langs de plinten gemeten met een standaard- of laserbandmaat.
We zullen het gemakkelijker doen: we nemen de hoogte van de plafonds als 2,5 meter, vermenigvuldigen deze met het aangegeven gebied en krijgen het volume van het huis V = 250 m3.
Als de kamer een complexe architecturale vorm heeft, is deze verdeeld in rechthoeken, driehoeken, cirkels, het gebied van elk van hen wordt berekend en samengevat
Om ΔT te bepalen, wordt kolom 6 in tabel 3.1 van SP 131.13330.2012 gebruikt. Hier wordt de luchttemperatuur van de koudste periode weergegeven, berekend op basis van de gemiddelde maandtemperaturen.
We vinden de naam van de nederzetting waar het verwarmde object zich bevindt. Laten we zeggen dat dit Bryansk is, daarom is de gewenste waarde -12 ° C. De temperatuur in woonkamers volgens GOST R 51617-2000 moet binnen 18-24 ° C liggen. Als we een gemiddelde waarde van 22 ° C nemen, krijgen we ΔT = 34 ° C.
We bepalen de mate van thermische isolatie van het huis en passen de juiste coëfficiënt toe. In het licht van de stijgende prijzen van warmtedragers, proberen de meeste huiseigenaren de energie-efficiëntie van verwarming te verbeteren door te verbeteren thermische isolatie van uw huis, daarom is het redelijk om de eerste indicator van de gemiddelde mate van thermische isolatie toe te passen, die gelijk is aan 1.
We vatten alle waarden samen volgens de formule:
250 m3 × 34°C × 1/860 = 9,88 kW/u.
We passen de regel van afronding toe op het dichtstbijzijnde gehele getal en krijgen Q = 10 kW / h.
Verwaarloos de automatische regeling niet - stel verschillende verwarmingsmodi in voor dag en nacht tijd om een comfortabel microklimaat te creëren, ongeacht de temperatuur buiten het raam en tegelijkertijd te besparen tot 30% gas
Bedenk dat we alleen hebben gedaan warmtetechnische berekening thuis en nu is de volgende stap de berekening van het gasverbruik. Maar voor nu is het gepast om een kleine uitweiding te maken en te verduidelijken dat de verwarmingsbelasting op een vereenvoudigde manier kan worden berekend.
Let erop dat gas boiler vermogen kan worden berekend voor een specifiek object, rekening houdend met alle technische nuances. Volgens gemiddelde gegevens is er 100 W / h thermische energie voor elke meter standaard woonruimte. Dus voor een huis met een oppervlakte van 100 m2 dit cijfer is 100 W / h × 100 m2 = 10.000 W / h of 10 kW / h.
In dit geval gaven berekeningen met de formule en de vereenvoudigde methode hetzelfde resultaat, maar dit is niet altijd het geval en het verschil bereikt vaak 20% of meer. Bovendien raden verwarmingsingenieurs aan om te kopen turbogeladen en atmosferische ketels altijd met een marge van 20-25%, rekening houdend met de mogelijkheid om warmteverliezen op te dekken op dagen met kritisch lage temperaturen.
Hoofdgasverbruik
Voor de berekening moet u het rendement van de gasboiler kennen. U kunt het zien in de specificaties vermeld in de bijbehorende documentatie. We zullen het model kiezen dat geschikt is voor het huis van het opgegeven gebied.
Het belangrijkste selectiecriterium is de warmteafgifte van de unit. De waarde ligt zeer dicht bij de waarde van de warmtebelasting en kan worden berekend met dezelfde formule, maar de temperatuur van de temperatuur zelf wordt in aanmerking genomen voor de berekening. koude vijf dagen, of een vermenigvuldigingsfactor van 1,3 wordt toegepast, omdat de ketel voldoende vermogen moet hebben om de warmte in huis te houden, zelfs in de meest extreme omstandigheden vorst.
Dus voor verwarming 100 m2 een ketel met een vermogen van ongeveer 13 kW is vereist. Efficiëntie (n) van veel modellen wandgemonteerde gasboilers, bijvoorbeeld eenheden van het merk NEVA, is 92,5%. We zullen deze waarde gebruiken in onze berekeningen.
Vanwege de ontwerpkenmerken van de verbrandingskamer, verhoogde efficiëntie van warmtewisselaars, het gebruik van latente warmte van waterdamp, is de efficiëntie van moderne gasboilers hoger dan 90%
De calorische waarde, oftewel de soortelijke verbrandingswarmte (q) hangt af van het type gas dat wordt gebruikt. Wat voor gas er bij u thuis wordt geleverd, kunt u het beste navragen bij het gasbedrijf.
Standaard vervangen we in de formule de afgeronde waarde die overeenkomt met het G20-gas door een calorische nettowaarde van Hi, namelijk 9,5 kWh/m³. Let op de meeteenheden - kilowatt wordt gebruikt, geen megajoule.
Alle noodzakelijke waarden worden bepaald en het blijft om ze te reduceren tot de formule:
V = 10 / (92,5 / 100 × 9,5). V = 1,1 m³/u.
Dus het verbruik van hoofdgas bij het verwarmen van een huis met een oppervlakte van 100 m2 met een plafondhoogte van 2,5 meter is dat iets meer dan 1,1 kubieke meter per uur. Een dag, respectievelijk 24,2 kubieke meter.
Nu is het gemakkelijk om erachter te komen hoeveel gas er nodig is voor het hele stookseizoen. Volgens de overheidsvoorschriften is de gemiddelde dagelijkse buitentemperatuur tijdens het stookseizoen niet hoger dan 8 ° C. In de middelste baan loopt deze periode van 15 oktober tot 15 april (183 dagen).
Aangezien er op dit moment aanzienlijke temperatuurschommelingen zijn, wordt het dagelijkse gasverbruik gedeeld door 2 en vervolgens vermenigvuldigd met 183. Dat wil zeggen dat het stookseizoen ongeveer 2214,3 kubieke meter hoofdgas nodig heeft.
Hoeveel propaan-butaan is nodig voor het stookseizoen?
Moderne gasboilers zijn ontworpen om niet alleen gas te gebruiken, maar ook vloeibaar gas. Om het vereiste brandstofvolume in te slaan, worden geen gewone gasflessen gebruikt, maar grotere tanks - gashouders.
Het gebruik van gashouders lost het probleem op van het opslaan van vloeibaar gemaakte koolwaterstofbrandstof, voldoende om een huis van 100 vierkante meter te verwarmen. m, gedurende het hele stookseizoen in een gematigde klimaatzone
Bij het berekenen van het verbruik van vloeibaar gas dat nodig is voor het verwarmen van een huis van 100m2, wordt dezelfde techniek gebruikt, maar de waarden van sommige variabelen in de formule veranderen.
Een vloeibaar gemaakt propaan-butaanmengsel wordt geleverd voor huishoudelijke behoeften.
De verwarmingswaarde is 12,8 kW / kg. We vervangen deze parameter in de formule en we krijgen:
V = 10 / (92,5 / 100 × 12,8). V = 0,8 kg/u.
Bij gebruik op vloeibare brandstof neemt het rendement van de apparatuur af, waardoor het gasverbruik met ongeveer 10% toeneemt en 0,88 kg/h per dag bedraagt. De correctie kan voor uw model ketel anders zijn. De specifieke waarde is aangegeven in de begeleidende documentatie.
Nu berekenen we de benodigde hoeveelheid gas voor het stookseizoen: 0,88 × 24 × 183 = 3865 kg. Deze waarde moet vanwege temperatuurschommelingen ook door 2 worden gedeeld. Het eindresultaat: 1932,5 kg propaan-butaan is nodig voor het stookseizoen.
Het is handig om kilo's om te rekenen naar liters. Op basis van de referentiegegevens komt 540 gram vloeibaar propaan-butaanmengsel overeen met 1 liter. Dat wil zeggen dat er gedurende het hele stookseizoen 3578 liter vloeibaar gas nodig is.
Conclusies en nuttige video over het onderwerp
U bent zuinig met thermische energie, maar heeft uw buurman toch minder verbruik? De auteur van de video besloot zijn eigen ervaring met het gebruik van LPG voor verwarming van woningen te delen. Wellicht is deze informatie nuttig voor u.
Kunnen een thermostaat en een temperatuursensor helpen om de gaskosten tijdens het stookseizoen aanzienlijk te verlagen? De video laat zien hoe dit in de praktijk gebeurt.
Om het komende gasverbruik voor verwarming vast te stellen, is geen hogere opleiding vereist. Als u weet hoe de eenvoudigste wiskundige bewerkingen worden uitgevoerd, berekent u de vereiste parameters met een acceptabele fout.
Onderweg kunt u zwakke punten in uw huis identificeren, warmteverliezen minimaliseren, warmtelekkage naar buiten uitsluiten en zo alle voordelen van blauwe brandstof benutten.
Geef commentaar op de door ons verstrekte informatie met rekenballen en formules voor het bepalen van het gasdebiet. In het onderstaande blok kun je nuttige informatie over het onderwerp van het artikel delen, een vraag stellen of een foto plaatsen. Het is mogelijk dat uw aanbevelingen nuttig zijn voor sitebezoekers.