Gjennomsnittlig gassforbruk for oppvarming av et hus på 150 m²: formler og et eksempel på beregning

Finansiering av fyringssesongen utgjør en betydelig del av budsjettet som brukes på vedlikehold av boliger. Å vite prisen og gjennomsnittlig gassforbruk for oppvarming av et hus 150 m², kan du ganske nøyaktig bestemme kostnadene ved oppvarming av lokalene. Disse beregningene er enkle å utføre på egen hånd uten å betale for varmeingeniørers tjenester.

Du vil lære alt om standarder for gassforbruk og metoder for å beregne forbruket av blått drivstoff fra artikkelen vi har presentert. Vi vil fortelle deg om hvor mye energi som kreves for å kompensere for varmetapet i huset i fyringssesongen. La oss vise deg hvilke formler som skal brukes i beregninger.

Oppvarming av landlige hytter

Ved beregning av gassforbruket som kreves for å varme et hus, vil den vanskeligste oppgaven være

beregning av varmetap, som må kompensere varmesystemet fullt ut under drift.

Komplekset med varmetap avhenger av klimaet, bygningens strukturelle egenskaper, materialene som brukes og parametrene til ventilasjonssystemet.

Beregning av mengden varme som skal kompenseres

Varmesystemet i enhver bygning må kompensere for varmetapet Sp (W) i den kalde perioden. De skjer av to grunner:

1. varmeveksling gjennom omkretsen av huset;
2. varmetap på grunn av inntrengning av kald luft gjennom ventilasjonssystemet.

Formelt, varmetap gjennom vegg og tak Sp_TP kan beregnes ved hjelp av følgende formel:

Sp_TP = S * dT / R,

hvor:

• S - overflateareal (m²);
• dT - temperaturforskjell mellom innendørs og utendørs luft (° С);
• R - indikator på motstand mot varmeoverføring av materialer (m² * ° С / W).

Den sistnevnte indikatoren (også kalt "termisk motstandskoeffisient") kan hentes fra tabellene som er festet til bygningsmaterialene eller produktene.

Eksempel. La rommets yttervegg ha et areal på 12 m², hvorav 2 m² inntar vinduet.

Varmeoverføringsmotstandsindikatorer er som følger:

• Betongblokker D400: R = 3.5.
• Doble vinduer med argon “4M1 - 16Ar - 4M1 - 16Ar - 4I”: R = 0.75.

I dette tilfellet, ved romtemperatur “+ 22 ° С”, og gatetemperatur - “–30 ° С”, vil varmetapet på yttervegg i rommet være:

• Sp_TP (vegg) = 10 * (22 - ( - 30)) / 3,5 = 149 W:
• Sp_TP (vindu) = 2 * (22 - ( - 30)) / 0,75 = 139 W:
• Sp_TP = Sp_TP (vegg) + Sp_TP (vindu) = 288 W.

Denne beregningen gir riktig resultat, forutsatt at det ikke er noen ukontrollert luftutveksling (infiltrasjon).

Det kan forekomme i følgende tilfeller:

• Tilstedeværelsen av strukturelle feil, for eksempel at vindusrammer sitter løst på veggene eller delaminering av isolasjonsmaterialet. De må elimineres.
• Aldring av en bygning, noe som resulterer i flis, sprekker eller hull i murverket. I dette tilfellet er det nødvendig å angi korreksjonsfaktorer i indikatoren for motstand mot varmeoverføring av materialer.

På samme måte er det nødvendig å bestemme varmetapet gjennom taket hvis objektet ligger i toppetasjen. Gjennom gulvet oppstår ethvert betydelig energitap bare i tilfelle en uoppvarmet, ventilert kjeller, for eksempel en garasje. I bakken forsvinner varmen praktisk talt ikke.

Tenk på den andre årsaken til varmetap - ventilasjon i bygningen. Energiforbruk for oppvarming av tilluften (Sp_v) kan beregnes med formelen:

Sp_v = L * q * c * dT, hvor:

• L - luftforbruk (m³ / h);
• q - lufttetthet (kg / m³);
• c - spesifikk varmekapasitet for innkommende luft (kJ / kg * ° С);
• dT - temperaturforskjell mellom innendørs og utendørs luft (° С).

Spesifikk varmekapasitet for luft i temperaturområdet som interesserer oss [–50.. +30 ° С] er lik 1,01 kJ / kg * ° С eller når det gjelder dimensjonen vi trenger: 0,28 W * h / kg * ° С. Lufttetthet avhenger av temperatur og trykk, men for beregninger kan du ta en verdi på 1,3 kg / m³.

Eksempel. For et rom på 12 m² med samme temperaturforskjell som i det forrige eksemplet, vil varmetapet på grunn av drift av ventilasjon være:

Sp_v = (12 * 3) * 1,3 * 0,28 * (22 - ( - 30)) = 681 W.

Designere tar luftstrøm i samsvar med SNiP 41-01-2003 (i vårt eksempel, 3 m³ / t på 1 m² stue), men denne verdien kan reduseres betydelig av eieren av bygningen.

Totalt er det totale varmetapet i modellrommet:

Sp = Sp_TP + Sp_v = 969 W.

For å beregne varmetap per dag, uke eller måned, må du vite gjennomsnittstemperaturen for disse periodene.

Fra formlene ovenfor kan det ses at beregningen av volumet av forbrukte gass både for en kort periode og og for hele den kalde årstiden er det nødvendig å ta hensyn til klimaet i området der det varmes opp en gjenstand. Derfor er det mulig å bruke velprøvde standardløsninger bare for lignende miljøforhold.

Med husets komplekse geometri og mangfoldet av materialer som brukes i konstruksjonen og isolasjonen, er det mulig å bruke spesialistens tjenester til å beregne nødvendig mengde varme.

Måter å minimere varmetap

Kostnaden for oppvarming av et hus er en betydelig del av kostnaden for vedlikehold. Derfor er det rimelig å utføre noen typer arbeid med sikte på å redusere varmetapet med takisolasjon, husets vegger, gulvisolasjon og tilhørende design.

applikasjon utvendige isolasjonsordninger og fra innsiden av huset kan du redusere denne indikatoren betydelig. Dette gjelder spesielt gamle bygninger med kraftig slitasje på vegger og gulv. De samme ekspanderte polystyrenplatene tillater ikke bare å redusere eller fullstendig eliminere frysing, men minimere også luftinfiltrasjon gjennom det beskyttede belegget.

Det kan også oppnås betydelige besparelser hvis sommerområder i huset, for eksempel verandaer eller loftsgulv, ikke er koblet til oppvarming. I dette tilfellet vil det være en betydelig reduksjon i omkretsen til den oppvarmede delen av huset.

Hvis du strengt følger ventilasjonsstandardene i lokalene, som er foreskrevet i SNiP 41-01-2003, vil varmetapet fra luftutveksling være høyere enn fra frysing av vegger og tak på bygningen. Disse reglene er bindende for designere og enhver juridisk enhet hvis lokalene brukes til produksjon eller levering av tjenester. Husets leietakere kan imidlertid etter eget skjønn redusere verdiene som er angitt i dokumentet.

I tillegg kan varmevekslere brukes til å varme den kalde luften som kommer fra gaten, i stedet for apparater som bruker strøm eller gass. Så en vanlig tallerkenrecuperator kan spare mer enn halvparten av energien, og en mer kompleks enhet med en varmebærer - omtrent 75%.

Beregning av nødvendig volum gass

Den brennbare gassen må kompensere for varmetapet. For dette, i tillegg til husets varmetap, er det nødvendig å vite mengden energi som frigjøres under forbrenning, som avhenger av kjelens effektivitet og blandingens brennverdi.

Kjelevalgregel

Valget av varmeapparatet må utføres under hensyntagen til varmetapet hjemme. Det bør være tilstrekkelig for perioden når den årlige minimumstemperaturen er nådd. I passet på gulvet eller veggmontert gasskjele dette er ansvaret til parameteren "nominell termisk effekt", som måles i kW for husholdningsapparater.

Siden enhver struktur har termisk treghet, blir indikatoren for den kaldeste fem-dagersperioden vanligvis tatt for å beregne nødvendig kjeleeffekt for minimumstemperaturen. For et bestemt område kan det finnes i organisasjonene som er involvert i innsamling og behandling av meteorologisk informasjon, eller fra tabell 1. SNiP 23-01-99 (spalte nr. 4).

Hvis kjeleeffekten overstiger indikatoren som er tilstrekkelig for oppvarming av rommet, fører dette ikke til en økning i gassforbruket. I dette tilfellet vil utstyrets nedetid være lengre.

Noen ganger er det en grunn til å velge en kjele med litt lavere kapasitet. Slike enheter kan være betydelig billigere både i kjøp og i drift. I dette tilfellet er det imidlertid nødvendig å ha en ekstra varmekilde (for eksempel en varmeapparat komplett med en gassgenerator), som kan brukes i alvorlig frost.

Hovedindikatoren for kjelens effektivitet og økonomi er effektiviteten. For moderne husholdningsutstyr ligger det i området fra 88 til 95%. Effektiviteten er registrert i apparatets pass og brukes ved beregning av gassforbruk.

Varmeutslippsformel

For å beregne forbruket av naturlig eller flytende gass riktig for oppvarming av et hus med et areal på ca 150 m² det er nødvendig å finne ut en indikator til - brennverdi (spesifikk forbrenningsvarme) for det medfølgende drivstoffet. I følge "SI" -systemet måles det i J / kg for flytende gass eller i J / m³ for naturlig.

Det er to verdier for denne indikatoren - netto brennverdi (H_l) og høyere (H_h). Det avhenger av fuktigheten og temperaturen på drivstoffet. Ta indikatoren når du beregner H_l - og du må finne ut av det fra gassleverandøren.

Hvis det ikke er slik informasjon, kan følgende verdier tas i beregningene:

• for naturgass H_l = 33,5 mJ / m³;
• for flytende gass H_l = 45,2 mJ / kg.

Med tanke på at 1 mJ = 278 W * h, får vi følgende brennverdi:

• for naturgass H_l = 9,3 kW * t / m³;
• for flytende gass H_l = 12,6 kW * t / kg.

Mengden gass som forbrukes i en viss periode V (m³ eller kg) kan beregnes ved hjelp av følgende formel:

V = Q * E / (H_l * K), hvor:

• Sp - varmetap i bygningen (kW);
• E - varigheten av oppvarmingsperioden (h);
• H_l - minste brennverdi av gass (kW * t / m³);
• K - kjeleeffektivitet.

For flytende gass, dimensjonen H_l er lik kW * t / kg.

Eksempel på beregning av gassforbruk

La oss for eksempel ta en typisk prefabrikkerte tømmerhytte i to etasjer. Region - Altai -territoriet, g. Barnaul.

Trinn 1. La oss beregne hovedparametrene til huset for å beregne varmetap:

• Gulv. I mangel av ventilert kjeller kan tap gjennom gulv og fundament neglisjeres.
• Vindu. Doble vinduer "4M1 - 16Ar - 4M1 - 16Ar - 4I": R_o = 0.75. Glassområde S_o = 40 m².
• Vegger. Arealet til den langsgående (side) veggen er 10 * 3,5 = 35 m². Arealet av den tverrgående (front) veggen er 8,5 * 3,5 + 8,5² * tg(30) / 4 = 40 m². Dermed er det totale arealet av bygningsomkretsen 150 m², og med tanke på glassene, ønsket verdi S_s = 150 - 40 = 110 m².
• Vegger. De viktigste isolasjonsmaterialene er limt tømmer, 200 mm tykt (R_b = 1,27) og basaltisolasjon, 150 mm tykk (R_u = 3.95). Den totale indikatoren for motstanden mot varmeoverføring for veggen R_s = R_b + R_u = 5.22.
• Tak. Isolasjon gjentar formen på taket helt. Takområde uten overheng S_k = 10 * 8,5 / cos (30) = 98 m².
• Tak. De viktigste varmeisoleringsmaterialene er fôr, 12,5 mm tykke (R_v = 0,07) og basaltisolasjon, 200 mm tykk (R_u = 5.27). Den totale indikatoren på motstanden mot varmeoverføring for taket R_k = R_v + R_u = 5.34.
• Ventilasjon. La luftstrømmen ikke beregnes av husets areal, men ta hensyn til kravene for å sikre en verdi på minst 30 m³ person per time. Siden 4 personer bor permanent i hytta, da L = 30 * 4 = 120 m³ / t

Steg. 2. La oss beregne nødvendig kjeleeffekt. Hvis utstyret allerede er kjøpt, kan dette trinnet hoppes over.

Temperaturen i den kaldeste fem-dagersperioden er “–41 ° C”. Vi tar den behagelige temperaturen som "+24 ° С". Dermed vil gjennomsnittlig temperaturforskjell over denne perioden være dT = 65 ° C.

La oss beregne varmetapet:

• gjennom vinduer: Sp_o = S_o * dT / R_o = 40 * 65 / 0,75 = 3467 W;
• gjennom veggene: Sp_s = S_s * dT / R_s = 110 * 65 / 5,22 = 1370 W;
• gjennom taket: Sp_k = S_k * dT / R_k = 98 * 65 / 5,34 = 1199 W;
• på grunn av ventilasjon: Sp_v = L * q * c * dT = 120 * 1,3 * 0,28 * 65 = 2839 W.

Det totale varmetapet for hele huset i løpet av den kalde fem-dagersperioden vil være:

Sp = Sp_o + Sp_s + Sp_k + Sp_v = 3467 + 1370 + 1199 + 2839 = 8875 W.

Således kan du for dette modellhuset velge en gasskjele med en maksimal varmeeffekt på 10-12 kW. Hvis gass også brukes til å levere varmtvannsforsyning, må du ta en mer effektiv enhet.

Trinn 3. La oss beregne varigheten av oppvarmingsperioden og det gjennomsnittlige varmetapet.

Den kalde årstiden, når oppvarming er nødvendig, forstås som en sesong med gjennomsnittlige daglige temperaturer under 8-10 ° C. Derfor, for beregninger, kan du ta enten kolonner nr. 11-12 eller kolonner nr. 13-14 i tabell 1 SNiP 23-01-99.

Dette valget forblir hos eierne av hytta. Samtidig vil det ikke være noen vesentlig forskjell i det årlige drivstofforbruket. I vårt tilfelle vil vi fokusere på perioden med temperaturen under "+10 ° С". Varigheten av denne perioden er 235 dager eller E = 5640 timer.

Varmetapet i huset for gjennomsnittstemperaturen for denne perioden beregnes på samme måte som i trinn 2, bare parameteren dT = 24 - ( - 6,7) = 30,7 ° C. Etter å ha utført beregningene, får vi Sp = 4192 W.

Trinn 4. La oss beregne volumet av forbrukte gass.

La kjelen effektivitet K = 0.92. Da vil volumet av forbrukte gass (med gjennomsnittlige indikatorer på gassblandingens minste brennverdi) for den kalde perioden være:

• for naturgass: V = Sp * E / (H_l * K) = 4192 * 5640 / (9300 * 0,92) = 2763 m³;
• for flytende gass: V = Sp * E / (H_l * K) = 4192 * 5640 / (12600 * 0,92) = 2040 kg.

Når du kjenner gasspriser, kan du beregne de økonomiske kostnadene ved oppvarming.

Konklusjoner og nyttig video om temaet

Redusere gassforbruket ved å eliminere feil knyttet til husisolasjon. Ekte eksempel:

Gassforbruk ved kjent termisk effekt:

Alle beregninger av varmetap kan utføres uavhengig bare når de varmebesparende egenskapene til materialene som huset er bygget av er kjent. Hvis bygningen er gammel, er det først og fremst nødvendig å sjekke den for frysing og eliminere de identifiserte problemene.

Etter det, ved hjelp av formlene presentert i artikkelen, kan du beregne gassforbruket med høy nøyaktighet.

Legg igjen kommentarene dine i tilbakemeldingsboksen nedenfor. Legg ut bilder om emnet i artikkelen, still spørsmål om interessepunkter. Del nyttig informasjon som kan være nyttig for besøkende på nettstedet vårt.