Determinarea consumului de gaze și electricitate pentru încălzirea locuințelor, calculul puterii sistemului

Planificarea corectă a încălzirii nu se referă numai la alegerea componentelor și la modul de instalare a acestora. Orice sistem ar trebui să fie nu numai fiabil, ci și economic. Prin urmare, ar trebui să calculați în prealabil costul încălzirii casei: gaz, energie, căldură, apă. Alegerea metodologiei depinde de tipul de alimentare cu căldură și de o serie de factori externi.

De ce depinde consumul de energie?

Recent, din ce în ce mai des au început să acorde atenție componentei economice a sistemului pentru menținerea unei temperaturi confortabile în casă. În același timp, se străduiesc să se asigure că consumul de căldură pentru încălzire este optim. Dar pentru a îndeplini această condiție, este necesar să înțelegem motivele consumului excesiv de energie sau a eficienței scăzute.

Încălzirea casei private
Încălzirea casei private

În primul rând, trebuie să calculați consumul anual de căldură pentru încălzire. Bugetul pentru exploatarea alimentării cu căldură va depinde de acest lucru. Desigur, costul transportatorului de energie se poate modifica, dar metodologia generală vă permite să recalculați rapid și să găsiți rata optimă de consum. Implementarea acestui eveniment va permite cel puțin cunoașterea costurilor viitoare, și cu o abordare profesională - optimizarea acestora.

Există mai mulți factori care afectează consumul de căldură pentru încălzire, a cărui formulă este destul de simplă. În primul rând, aceștia sunt indicatorii tehnici ai unei case sau apartamente. Acestea includ nivelul pierderilor de căldură, suprafața totală, volumul și numărul de camere.

Există o serie de alți factori care afectează în mod direct consumul mediu orar de căldură pentru încălzire:

  • Tip cazan. În special, tipul de combustibil utilizat. Cel mai înalt indicator de eficiență pentru echipamentele electrice. Cu toate acestea, atunci când analizăm raportul cost / cheltuieli, gazul natural rămâne optim. Pentru balon, această valoare este puțin mai mică. Cea mai grea situație este cu combustibilii solizi. Fac excepție cazanele cu ardere îndelungată și instalațiile de peleți;
  • Material pentru fabricarea conductelor de radiatoare. La calcularea consumului de căldură pentru încălzire, se iau în considerare pierderile de energie în timpul trecerii apei calde prin conducte și calorifere. Depinde direct de coeficientul de conductivitate termică. Ar trebui să fie scăzut pentru țevi și maxim pentru calorifere și baterii;
  • Condiții climatice. Cu cât temperatura exterioară este mai mică, cu atât este mai mare consumul de gaz din cazanul de încălzire. Acest lucru trebuie luat în considerare la întocmirea programului de temperatură al alimentării cu căldură.

Abia după luarea în considerare a tuturor acestor indicatori, putem vorbi de încălzire economică. Este posibil să se determine consumul de propan pentru încălzirea unei case printr-o metodă complexă. Prima sa etapă este de a găsi norma energiei termice, în funcție de toți factorii.

Este posibil să calculați corect debitul de gaz pentru încălzire numai după o revizuire detaliată a pașaportului cazanului, precum și folosind programe specializate pentru a determina parametrii de alimentare cu căldură.

Determinarea ratelor de consum pentru încălzire

Auto-calculul consumului anual de căldură pentru încălzire se efectuează după constatarea pierderilor de căldură în casă. La rândul lor, acestea depind de gradul de izolare a casei, de configurația structurilor de ferestre și uși. Pentru calcularea pierderilor totale de căldură pot fi utilizate mai multe metode.

Pierderi de căldură în casă
Pierderi de căldură în casă

În cea mai simplă formulă de consum de căldură pentru încălzire, se folosește doar suprafața totală a casei, valoarea medie a rezistenței la transferul de căldură a pereților, temperatura din interior și din exteriorul clădirii. Este important să se stabilească corect nu numai rata medie a consumului de energie, ci și să se întocmească un grafic al sarcinii de încălzire.Primul pas este calcularea puterii optime a cazanului. Aceasta se poate face folosind următoarea formulă:

W = P * K * (Tvn-Tnar)

Unde W - puterea cazanului determinată, kW;R - coeficientul de transfer de căldură pe perete, W / m² * C;LA - suprafața totală a casei, mp;Televizor și Tnar - temperatura din interior și din exteriorul clădirii, ° С.

Pentru a forma o marjă de putere, se recomandă adăugarea de 10% la rezultatul obținut. Acest lucru va crește consumul mediu de oră de încălzire pentru încălzire în timp ce va crește durata sistemului fără modernizarea globală.

Dar nu este întotdeauna posibil să se determine transferul de căldură al pereților fără a cunoaște materialul fabricării lor. În acest caz, puteți utiliza o tehnică diferită. Dacă casa este construită în conformitate cu SNiP-urile și GOST-urile - gradul de izolare al acestuia ar trebui să fie la un nivel bun. Apoi, se aplică factori de corecție, care depind de locația regională a clădirii - G.

În acest caz, formula pentru consumul de căldură pentru alimentarea cu căldură este următoarea:

W = K * G

Este important să nu țină seama de înălțimea clădirii și de vântul crescut într-o anumită regiune. Dar pentru un calcul aproximativ al unei case cu două sau două etaje, este destul de aplicabil. Este necesar să alegeți numai factorul corect de corecție. Consumul nominal de căldură pentru alimentarea cu căldură va depinde de acest lucru. Acest lucru se poate face din datele din tabel.

Regiune

Factor de corectie

Partea centrală a Rusiei

0,1 până la 0,15

Regiunile de nord - Arkhangelsk, Murmansk

0,15 până la 0,2

Partea de sud a Rusiei

0,07 până la 0,09

Cifra rezultată va fi consumul mediu de oră de căldură pentru alimentarea cu căldură. În plus, este necesar să se determine încărcarea la încălzire, în funcție de temperatura de pe stradă. Pentru aceasta, este elaborat un program de încălzire, care indică puterea de funcționare a centralei, în funcție de condițiile meteorologice. Folosind aceste informații, puteți determina consumul anual de căldură pentru furnizarea de căldură.

Cea mai simplă metodă de calcul, cu ajutorul căreia se găsește rata consumului de gaz pentru încălzire, este raportul de 1 kW de energie termică pe 10 mp de spațiu de locuit. Cu toate acestea, este foarte aproximativă și poate fi utilizat doar pentru a verifica metodele de mai sus.

Consum pentru încălzirea cu gaz

În prezent, există două tipuri de încălzire pe gaz - conectate la autostrada centrală și la cilindru. În primul caz, cantitatea de energie consumată depinde numai de caracteristicile cazanului și de presiunea din conductă. Consumul real de gaz lichid pentru încălzirea unei case depinde de alți parametri.

Schema de încălzire a baloanelor acasă
Schema de încălzire a baloanelor acasă

Pentru a determina cantitatea de combustibil, trebuie să cunoașteți valoarea calorică a acestuia. În medie, este de 12,8 kW / kg. Pentru a calcula consumul zilnic, orar și sezonier de gaz lichid pentru încălzirea unei case, este necesar să împărțiți valoarea deja cunoscută a puterii nominale a cazanului la valoarea calorică. De exemplu, se știe că puterea nominală de încălzire pe oră este de 4 kW. Pe baza acestuia, găsim consumul de combustibil pentru o oră de alimentare cu căldură:

4 / 12,8 = 0,312 kg / oră

Dar acest lucru va fi valabil numai în timpul funcționării normale a centralei la o putere optimă. Difera de minim si maxim. În plus, pentru a calcula consumul de gaz pentru încălzire, ar trebui să vă familiarizați cu instrucțiunile de funcționare a cazanului. Indică consumul de energie pentru diferite moduri de operare.

Pași pentru calcule suplimentare ale debitului de gaz pentru un cazan de încălzire:

  1. Volumul cilindrului. El va determina gradul de umplere a acestuia. Utilizarea cea mai rațională a containerelor de 50 litri. Se potrivesc cu 23 kg de combustibil.
  2. Calcularea numărului de cilindri. Este recomandat să aveți o rezervă pentru 5-7 zile de încălzire. Acestea. pentru exemplul de mai sus, ținând cont de rata consumului de gaz pentru încălzire, această valoare va fi (0,32 * 24 * 7) / 23 = 2 cilindri.
  3. Adaptarea debitului la programul de alimentare cu căldură. Acest lucru va face posibilă determinarea încărcării pe sistem la diferite temperaturi exterioare.

La sfârșit, se determină rata medie a consumului de gaz pentru alimentarea cu căldură. Cantitatea totală de energie este împărțită la numărul de zile din sezonul de încălzire. În viitor, puteți programa achizițiile de gaze.

Încălzire cu gaz natural
Încălzire cu gaz natural

Pentru a calcula consumul de gaz natural într-un cazan de încălzire, puteți utiliza o tehnică diferită. În medie, 0,1 m³ de energie va fi necesară pentru a genera 1 kW de energie termică. Pe baza acestui lucru, este posibil să se calculeze consumul de gaz pentru furnizarea de căldură în funcție de toți parametrii de interes - pe oră, zilnic sau sezonier. În ultimele două opțiuni, trebuie să țineți cont de încărcarea pe sistem și de timpul de funcționare al echipamentului.

După cum se poate observa din cele de mai sus, determinarea consumului de propan pentru încălzirea unei case este o procedură obligatorie. Programul de cumpărare a combustibilului va depinde de acest lucru, locul de depozitare a acestuia, volumul optim și minim va fi determinat.

Starea cazanului afectează debitul de gaz lichid pentru încălzirea casei. Aceasta include curățenia duzelor, nivelul de reglare a arzătorului (monopaz, două etape sau modulare), precum și indicatorul de tiraj din coș..

Calculul energiei electrice pentru încălzire

Deoarece energia electrică este cea mai scumpă, este necesar să se calculeze consumul de echipamente cât mai corect. Pentru a rezolva această problemă, va trebui să respectați toate cerințele de instalare și funcționare. Numai după aceste măsuri, puteți calcula consumul de energie electrică pentru încălzirea casei.

Cazan electric în încălzirea locuinței
Cazan electric în încălzirea locuinței

Acest tip de furnizare de căldură diferă de alții în cel mai mare indicator de eficiență. Cu alegerea corectă a echipamentului și instalarea acestuia, se apropie de 100%. Acestea. consumul de energie pentru încălzirea unei case este calculat fără a ține cont de pierderile, deoarece acestea sunt minime.

Excepție fac pierderi de căldură în conductă - conducte și calorifere. Cu toate acestea, pentru instalarea și întreținerea corectă a sistemului, ar trebui să selectați corect secțiunea transversală a cablajului conectat. Depinde de puterea echipamentelor de încălzire.

Tabelul prezintă secțiunile de sârmă recomandate pentru amenajarea încălzirii cu un cazan electric.

Puterea cazanului, kW

Conexiune monofazată

Conexiune trifazată

4

4

6

6

10

10

12

16

2,5

16

4

22

6

27

10

De fapt, pentru a calcula consumul de energie electrică pentru încălzirea unei case, trebuie să cunoașteți puterea nominală a cazanului. Depinde de zona clădirii, de caracteristicile sale tehnice. Metodele de calcul luând în considerare acești indicatori au fost indicate mai sus. Pentru a reduce costurile financiare ale alimentării cu căldură folosind electricitate, puteți instala echipamente suplimentare:

  • Contor cu două rate. Costul de 1 kW de energie electrică este mai mic la anumite ore din noapte;
  • Baterie termică. Cu acesta, puteți reduce costul încălzirii cu un cazan electric. Cu toate acestea, are dimensiuni mari și, prin urmare, instalarea sa este relevantă numai pentru încălzirea unei case private;
  • Programator dependent de vreme. Senzorii de temperatură sunt conectați la ea pe stradă și în spații. Reglează puterea cazanului în funcție de datele primite cu privire la gradul de încălzire cu aer. Acest lucru va optimiza consumul curent de energie pentru încălzirea casei.

Cu toate acestea, nu în toate cazurile eficiența alimentării cu căldură electrică va fi ridicată. Aceasta se referă la prima lansare a PLEN și la revenirea sa la funcționarea normală. În acest moment, va exista un consum crescut de energie electrică pentru încălzirea casei. Timpul de stabilizare a sistemului poate fi de la 2 la 5 zile. La calcularea costurilor trebuie luat în considerare acest factor.

Unele surse indică consumul economic pentru încălzire cu un cazan electric de tip ionic sau cu inducție. Cu toate acestea, de fapt, indicatorul consumului de energie electrică va rămâne neschimbat.

Pentru a reduce consumul de energie electrică pentru alimentarea cu căldură la domiciliu, pierderile de căldură prin corpul cazanului trebuie reduse. Pentru aceasta, producătorii realizează o bună izolare termică. Dacă lipsește, trebuie să îl instalați singur.

Consumul de apă în încălzirea locuinței

De fapt, termenul de consum de apă în sistemul de încălzire nu implică scăderea constantă a acestuia, ci viteza de trecere prin întregul sistem. Indică cât de des vor fi compensate pierderile de căldură în timpul circulației normale a lichidului de răcire.

Masa de curgere a apei pentru diverse secțiuni de conducte
Masa de curgere a apei pentru diverse secțiuni de conducte

Pentru a determina acest indicator, se aplică formula consumului de apă pentru încălzire sau se iau în calcul datele tabulare. În primul caz, este necesar să cunoaștem puterea nominală a sistemului (cazanul), regimul de temperatură al sistemului, precum și căldura specifică a lichidului de răcire. De fapt, acești indicatori sunt determinați prin calculul preliminar al sistemului în faza de proiectare. Cu ajutorul lor, puteți afla parametrii viitori ai fluxului de apă din sistemul de încălzire.

Pentru auto-calcul, ar trebui să utilizați formula:

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

Unde G - debitul real de apă în sistemul de alimentare cu căldură, kg / s;cu - capacitatea termică a lichidului de răcire. Pentru apă, această valoare este de 4200 J / kg * C;Tob și Tpod - temperatura în conductele de alimentare și retur, ° С.

Folosind această formulă pentru încălzirea consumului de apă, puteți determina nu numai caracteristicile sale nominale, dar puteți alege și pompa de circulație potrivită. Vă va ajuta să aflați puterea optimă a echipamentului. De asemenea, este necesar pentru calcularea secțiunii transversale a conductelor.

În timpul funcționării încălzirii, este posibilă o scădere a performanței sale. Aceasta este afectată de calitatea serviciului de furnizare a căldurii - frecvența de spălare, utilizarea purtătorului de căldură optim, încărcarea sistemului.

Moduri de a reduce costurile de încălzire

Pentru a reduce costurile planificate ale alimentării cu căldură, se pot utiliza mai multe metode productive. În primul rând, este necesară reducerea influenței factorilor externi asupra sistemului. Aceasta se referă în primul rând la gradul de izolare termică a casei.

Termostat pe calorifer
Termostat pe calorifer

De fapt, munca de încălzire are ca scop compensarea pierderilor de căldură ale clădirii. Pentru a le minimiza, trebuie făcută izolarea pereților exteriori, a podelei și a acoperișului. Cu toate acestea, nu trebuie să uitați de rata de ventilație adecvată. De asemenea, trebuie acordată o atenție deosebită structurilor de ferestre. Prin ele pleacă cea mai mare parte a căldurii.

Pentru a reduce aceste pierderi, ar trebui instalate ferestre cu geam dublu. Folie suplimentară de economisire a energiei montată suplimentar.

Pe lângă aceste metode, sunt posibile următoarele opțiuni pentru reducerea costurilor de furnizare a căldurii:

  • Montarea termostatelor pe calorifere. Cu ajutorul lor, puteți ajusta nivelul fluxului de răcire și gradul de încălzire al dispozitivului;
  • Ecrane reflectorizante pentru baterii. Acestea direcționează energia termică în interiorul camerei;
  • Utilizarea echipamentelor de reglementare.

Aceste metode vor reduce costurile curente pentru alimentarea cu căldură cu 10-15%. Dar nu abuzați de economii - temperatura din camerele casei ar trebui să fie la un nivel confortabil. Acesta variază de la + 17 ° C la + 22 ° C.

În videoclip puteți găsi un exemplu de costuri de încălzire pentru casele construite din diverse materiale:

Incalzi

Ventilare

Canalizare