Расход газа на отопление дома 100 м²

Номинальный расход газа на отопление дома 100 м², за месяц или за весь отопительный период, если система уже смонтирована и давно эксплуатируется, рассчитать довольно просто — достаточно будет снимать показания счетчика в начале и в конце месяца в течение года, суммировать их, а затем вычислить средний арифметический параметр. Другое дело, если требуется узнать эти данные на этапе составления проекта дома, чтобы произвести выбор экономичного и эффективного энергоносителя и соответствующего оборудования для отопления.

Расход газа на отопление дома 100 м²

Поэтому столь важен бывает вопрос о том, как правильно определить средневзвешенный расход газа на обогрев строения заданной площади. Существует несколько вариантов проведения подобных расчетов.

Порядок проведения расчетов для отопления с сетевым газоснабжением

Содержание статьи

Природный газ, подаваемый потребителям по инженерным сетям, на сегодняшний день является самым оптимальным энергоносителем для организации системы отопления частного жилья. Это обуславливается невысокой ценой топлива, отсутствием необходимости создания его запасов, достаточно высокой эффективностью современного газового оборудования.

Естественно, что выбирая газовый котел для обогрева дома, необходимо ориентироваться на его мощность, так как от нее будет зависеть не только эффективность всей системы отопления, но и расход энергоносителя. Однако, на расход газа влияет не только, да и не столько мощность котла, сколько многие другие факторы, которые тоже следует учесть. К ним можно отнести климатические условия региона проживания, особенности конструкции самого здания, площадь и высоту потолков отапливаемых помещений, качество утепления строительных конструкций, количество и тип окон и другие важные параметры.

Необходимая мощность отопительной системы зависит, помимо площади помещений, от целого ряда других факторов

Следует понимать, что паспортная мощность котла показывает его максимальные возможности, которые, безусловно, должны быть выше требуемых характеристик. Так, например, после проведения расчетов в требуемой тепловой мощности для отопления дома, оптимальную модель отопительного прибора всегда подбирают с более высокими показателями. Например, если в результате расчётов получено, что системе отопления требуется 12 — 13 кВт, то хозяин, наверняка, будет подбирать котел с мощностью порядка 15 – 16 кВт.

Все это говорится сейчас для того, чтобы внести ясность: было бы ошибочным при предварительном расчете потребления газа на отопление и планируемых расходов опираться только на характеристики, указанные в технической документации котла. В перечне параметров изделия обычно приводится расход газа (м³/час), но это, опять же – для достижения заявленной производителем мощности. Если брать за основу эти показатели, то суммарные итоги могут показаться устрашающими!

А ведь правильно рассчитать хотя бы ориентировочный расход газа нужно не только для того, чтобы убедиться, что он является самым экономичным топливом, но и чтобы определить, какие меры можно предпринять для снижения потребления, а значит, и сокращения регулярных оплат за него.

Главным показателем, с которого нужно начинать расчеты, является, скорее, не заявленная мощность прибора отопления, которая все равно вряд ли будет использоваться «на полную катушку», а необходимая тепловая мощность для качественного обогрева дома и восполнения его тепловых потерь.

Очень часто за основу подобных теплотехнических расчетов принимают соотношение 1 кВт тепловой энергии на 10 м² отапливаемого помещения. Такой подход, безусловно, очень удобен для расчетов, но все же далеко не в полной мере отражает реальные условия конкретного дома и региона проживания.

Лучше произвести более тщательный расчет, с учетом основных факторов, влияющих на потребную тепловую мощность. Сделать это – достаточно несложно, если воспользоваться методикой, предложной на нашем портале.

Как самостоятельно рассчитать необходимую тепловую мощность?

Доступная методика проведения самостоятельных расчетов приведена в публикации портала, посвященной электрическим котлам отопления.

Пусть читателя не смущает, что рекомендуемая статья посвящена электрическим котлам – алгоритм расчета мощности от этого нисколько не меняется.

Полученное в результате проведенных расчетов значение и станет «отправной точкой» для определения среднего расхода газа на отопление.

Для дальнейших вычислений потребуется формула, учитывающая заложенный в «голубое топливо» энергетический потенциал, то есть то количество тепла, которое выделяется при сгорании одного кубометра газа.

V = Q / (Нi × ηi)

Расшифруем обозначения:

• V – искомая величина, то есть расход газа для получения определенного количества тепловой энергии, м³/час.
• Q – необходимая тепловая мощность, Вт/ч, для обеспечения комфортных условий в помещениях.

Как ее рассчитать – уже определились. Но опять необходимо сделать важное замечание. Как видно из условий расчета, полученное значение будет максимальным, рассчитанным на самые неблагоприятные условия самой холодной декады года. В действительности же в течение всего отопительного сезона таких периодов будет не столь много, да и котел при грамотно спланированной системе отопления никогда не работает постоянно. А так как наша цель определить именно средний, а не пиковый расход газа, то не будет большой ошибкой принять среднее значение вырабатываемой мощности за 50% от расчётной. Опять же, не путать с паспортной мощностью котла отопления.

• Нi – удельная низшая теплота сгорания газа. Это рассчитанная табличная величина, соответствующая существующим стандартам. Так, для сетевого газа она принимается равной:

Обратите внимание на тип газа. Чаще всего в бытовых сетях используется G20. Но может применяться и газ той же второй группы, но уже типа G25, отличающийся повышенным содержанием азота. Естественно, энергетический потенциал его меньше. Если вы не знаете, какой тип используется в вашей сети – это несложно уточнить в региональной газоснабжающей организации.

Возможно, вас заинтересует информация о том, как подобрать качественный стабилизатор напряжения для газового котла

Еще один нюанс. В таблице есть еще одно значение – Hs. Это так называемое высшее значение теплоты сгорания газа. Смысл в том, что образующийся при сгорании газа водяной пар также обладает скрытой тепловой энергией, и если ее использовать, то общая отдача от топлива, естественно, повышается. Именно этот принцип применен в котлах нового поколения – конденсационных, в которых за счет перевода пара в жидкое агрегатное состояние отбирается еще порядка 10% тепла. То есть указанный показатель может быть взят за основу при расчетах для систем отопления с котлами такого типа.

Удельная теплота сгорания указана в джоулях, но для корректности расчета ее необходимо перевести в ватты. Соотношение следующее:

1 кВт = 3,6 МДж

В нашем случае получается:

• ηi – коэффициент полезного действия котла, то есть величина, показывающая насколько эффективно в конкретной модели полученная от сгорания газа тепловая энергия расходуется именно на подогрев теплоносителя.

Это – паспортная величина изделия. В современных моделях котлов может также указываться двумя величинами – по высшей и по низшей теплоте сгорания газа, через знак дроби: Hs / Hi, например, 92,3 / 84 %. Выбирать, естественно, можно величину, соответствующую реальным режимам работы котла. Но, как правило, для достоверного расчета, «без приукрашивания» возможностей оборудования, принимать следует значение для режима Hi.

Итак, все данные для проведения расчета известны – и можно переходить к практическим вычислениям. Рассмотрим на примере:

Предположим, было рассчитано, что для эффективного отопления конкретного дома площадью в 100 м² необходимо 9.4 кВт тепловой энергии. Сетевой газ — G20. КПД котла – 0,88. Требуется определить средний расход газа на отопление.

Как уже говорилось, для определения среднего значения расхода требуемую тепловую мощность можно разделить на два, то есть берем для расчетов 9.4 / 2 = 4.7 кВт

V = 4.7 / (9.45 × 0.88) = 0.565 м³/час

Отсюда уже несложно рассчитать суточное потребление, за месяц и за весь отопительный период:

• За сутки в среднем расходуется – 0,565 × 24 = 13,56 м³;
• За месяц в среднем – 13,56 × 30,5 = 413,71 м³;
• Отопительный период в различных регионах может отличаться своей длительностью. Но, к примеру, возьмем 7 месяцев:

413,71 × 7 = 2896 м³

Зная цену одного кубометра газа, можно примерно спланировать свою «бухгалтерию» на предстоящий отопительный сезон.

Еще раз следует подчеркнуть, что получающееся значение потребления в час – очень усреднённое. Безусловно, в пик зимних морозов оно будет выше, но зато потом «отыграется» в осенние или весенние месяцы, во время оттепелей или в периоды стабильной нормальной для региона погоды.

Чтобы упростить читателю задачу, разместим калькулятор, который поможет определить средний почасовой, суточный и месячный расход природного газа. Общие затраты затем подчитать будет несложно, учитывая примерную продолжительность отопительного сезона в регионе и уровень цен на «голубое топливо».

Калькулятор расчета среднего потребления сетевого газа на нужды отопления

Перейти к расчётам

Расчет расхода сжиженного газа

Комфортно и выгодно использовать газ, подаваемый по централизованному газопроводу. Однако не всегда существует такая возможность, так как, к сожалению, не во всех населенных пунктах проложены газопроводные магистрали, или же они проходят достаточно далеко от построенного дома, а у хозяев нет финансовой возможности оплатить проведение подключения. Поэтому некоторые домовладельцы используют сжиженный газ, привозимый и хранящийся в баллонах или в газгольдерах, которые заполняются специальными службами доставки этого топлива.

Иногда оптимальным решением становится использование привозного сжиженного газа

Газгольдеры — это резервуары, предназначенные для хранения газообразных веществ, в том числе и сжиженного газа, в больших количествах. Эти емкости обычно устанавливаются в специально подготовленные для них котлованы и закапываются землей, на поверхности остается только крышка люка, через который и происходит заполнение резервуара газом.

Хранилище для сжиженного газа — газгольдер

Если применяется сжиженный газ из баллонов, то к внутридомовой разводке может подключается сразу несколько емкостей с топливом.

Баллоны, подключенные к внутридомовой разводке газа

Возможно, вас заинтересует информация о том, что такое байпас в системе отопления

Проведение расчётов, в принципе, схоже с тем, что было расписано выше, но есть и свои отличия. Они в основном касаются агрегатного состояния топлива, так как расход в данном случае будет выражаться в килограммах или литрах.

Для проведения расчетов расхода сжиженного углеводородного газа, необходимо знать некоторые его значимые физические характеристики:

• Плотность топлива типа G30 (пропан-бутановая смесь СПБТ) составляет 0,524 кг/л.
• Удельную теплоту сгорания принимают равной 45,2 МДж/кг.

Газовые баллоны, используемые в бытовых условиях, могут иметь различный объем, но, в основном, для отопления используются емкости в 50 литров. В целях соблюдения требований безопасности, обычно они заполняются только на 80÷85 %, то есть в каждый баллон вмещается около 40÷42,5 литров сжиженного газа.

Получается, что с литрами расчет будет несколько нагляднее, поэтому следует привести величину удельной теплоты сгорания именно к литрам.

Получаем 23,68 МДж/литр.

Переводим в необходимые нам ватты:

23,68 / 3,6 = 6,58 кВт/л

• Итак, чтобы рассчитать расход сжиженного газа для отопления на 100 кв. м. площади дома, для того же примера, что приведен выше (усредненная мощность в 4.7 кВт, КПД котла отопления – 0.88), воспользуемся уже известной формулой, но с уже приведенными к литрам значениями:

V = Q / (Нi × ηi)

V = 4.7 / (6.58 × 0.88) = 0.81 л/час

Далее, все, как в предыдущем примере:

• Среднесуточное потребление:

0.81 × 24 = 19,48

Это значение дает основание предполагать, что одного баллона с заправкой в 42 л. будет достаточно для целей отопления чуть более, чем на двое суток (примерно на 52 часа), но без учета возможного расходования газа на другие нужды, например, на приготовление пищи.

• Месячный расход на отопление составит:

19.48 × 30,5 = 594,16 л., то есть чуть больше 14 заправленных баллонов.

• За семь месяцев отопительного сезона общий расход может составить:

594.16 × 7 = 4160 литров сжиженного газа, или почти 100 стандартных 50-литровых баллона с нормальной заправкой.

Это, безусловно, достаточно большой объем топлива, и обойдется он недешево, тем более – с учётом транспортных расходов и необходимости правильной организации складирования. Тем не менее, такой подход бывает более предпочтительным и экономичным, по сравнению с электрическим обогревом или же с использованием твердо- или жидкотопливного котельного оборудования.

Возможно, вас заинтересует информация о том, каков расход газового баллона на отопление дома

Для расчета расхода сжиженного газа также размещен специальный калькулятор:

Калькулятор расчета расхода сжиженного газа на нужды отопления

Перейти к расчётам

Как можно снизить средний расход газа?

Снизить расходы на отопление можно, в первую очередь, за счет качественного утепления всех конструкций дома, так как они могут быть причиной существенных теплопотерь, приводящих к неэффективному расходованию вырабатываемой котлом тепловой энергии.

Залог экономичности системы отопления — качественное утепление всех элементов дома

На данной схеме можно хорошо рассмотреть, как может тепло утекать из дома. Так, неутепленный пол, а также входные двери пропускают до 14÷15%, стены 23÷25%, крыша 13%, а окна с некачественными рамами – даже до 30÷35% выработанного котлом тепла. Про этот процесс часто образно говорят, что отапливать приходится улицу. Чем значительнее теплопотери, тем больше средств, заплаченных за отопление, будут потрачены впустую.

Схема распределения теплопотерь по конструкциям здания

Чтобы сократить эти расходы, видится целесообразным один раз вложиться в качественную термоизоляцию дома, которая непременно окупит все расходы на нее уже за несколько лет. Для этого необходимо продумать и организовать утепление полов, стен, чердачного перекрытия и, желательно, кровли, а также заменить окна и двери на современные модели, обеспечивающие высокое энергосбережение.

Возможно, вас заинтересует информация о том, какие лучшие газовые котлы для частного дома рейтинг

Утепление стен

Какой бы материал для возведения стен ни был использован, через них уходит до 25% тепла. Поэтому, они требуют обязательного утепления. В наше время существует немалое количество материалов для термоизоляции ограждающих конструкций, и проблем с выбором быть не должно.

Существует немало доступных технологий качественного утепления стен

К числу самых доступных по цене и простых в монтаже является пенополистирол, который чаще всего и применяется для этих целей. Панели пенополистирола производится различной толщины, и их подбирают по этому параметру в зависимости от толщины внешних стен дома и материала, из которого их возвели.

Возможно, вас заинтересует информация о том, что автономное отопление это…

Другим достаточно популярным теплоизолятором, особенно для утепления деревянных домов, является минеральная вата, которую тоже несложно закрепить на стены, и она дает отменный утеплительный эффект. Правда, цена на этот материал несколько выше, чем на обычный пенопласт.

Любой из утеплителей закрывается снаружи отделочным материалом. Для этой цели используется декоративная вагонка, сайдинг, другие типы фасадных панелей, или же термоизоляция отделывается армированных штукатурным слоем по технологии «мокрого фасада».

Как утеплить стены деревянного дома?

Один из вариантов – использование качественной минеральной ваты с дальнейшей отделкой по принципу вентилируемого фасада. Как утеплить деревянный дом минватой под сайдинг – подробно рассказано в отдельной публикации нашего портала.

Утепление чердачного перекрытия и кровли

Нагретый воздух от теплообменных приборов (радиаторов, конвекторов) поднимается вверх, и если перекрытие не имеет достаточной термоизоляции, быстро остывает, контактируя с холодным потолком, расходую драгоценную энергию на ненужный прогрев перекрытия. Поэтому чердачное перекрытие требует хорошего утепления.

Снижению теплопотерь будет способствовать эффективная термоизоляция перекрытий и кровли

Для этой цели применяются разные материалы, которые могут монтироваться как изнутри, так и сверху, между балок перекрытия. Это может быть тот же пенополистирол или минеральная вата или эковата, опилки или стружки и т.п.

Цены на утеплитель из пенополистирола

утеплитель пенополистирол

Отличный утеплительный эффект показывает напыляемый пенополиуретан, который также может использоваться и для утепления скатов кровли. Единственной проблемой с его применением может стать то, что для его напыления необходимо специальное оборудование и определенные навыки работы, поэтому придется приглашать бригаду специалистов.

Чердачное перекрытие, утепленное напыленным пенополиуретаном

Остальные теплоизоляционные материалы вполне могут быть использованы самостоятельно, так как их монтаж не предполагает сколь-нибудь невыполнимых технологических операция.

Утепление крыши – важное условие комфортного микроклимата в частном доме

Как выполнить утепление крыши в деревянном доме – ссылка приведет читателя к соответствующей публикации нашего портала.

Утепление полов

Полы в доме рекомендовано утеплять сразу же на этапе строительства. Причем, термоизоляции требуют, как бетонные, так и деревянные полы. Вариантов в этом вопросе также может быть немало.

Например, для утепления деревянных полов используют сухие засыпки (керамзит), плиты минеральной ваты или пенополистирола, которые размещают между лагами под финишным покрытием.

Деревянный пол утепляется минеральной ватой

Те же материалы, при соблюдении определенных технологических правил, могут быть уложены и на бетонную основу, с последующей заливкой стяжки.

И деревянное, и бетонное покрытие может послужить основой для монтажа системы «теплых полов»

Утепление пола пенополистиролом

Один из вариантов термоизоляции пола – использование панелей пенополистирола. Провести своими силами утепление пола пеноплексом под стяжку поможет информация, размещенная в специальной статье нашего портала.

Замена окон

Немаловажным моментом в сохранении тепла внутри дома и сокращения расхода топлива является замена старых окон, так как именно через них происходят самые существенные тепловые потери.

Комфортно пережить даже самые сильные зимние морозы помогут качественные окна со стеклопакетами

Самым оптимальным вариантом, который станет надежным щитом между теплом внутри помещений и зимним холодом, станут современные окна ПВХ с качественными стеклопакетами того или иного типа. Такие модели практически герметично перекрывают оконный проем и защищают дом не только от потерь тепла, но и от уличного шума.

Возможно, вас заинтересует информация о том, что такое гидравлический разделитель

Другие способы снизить расход топлива

Кроме качественного утепления элементов здания, следует продумать и другие возможности, которые могут повлиять на снижение расхода топлива.

Из них можно назвать следующее:

• Установка конвекторов с направленной циркуляцией подогреваемого воздуха, дополнительно к отоплению от радиаторов. Конвекторные приборы способны создать тепловые завесы для окон и дверей, которые не допустят попадания холодного воздуха в помещения.
• Установка современного оборудования с возможностью программирования оптимальных режимов отопления по отдельным помещениям дома и по времени. Некоторые комнаты пустуют в определенное время суток или даже дни недели, и нет смысла интенсивно отапливать помещение, когда в нем никого нет.
• Радиаторы отопления в каждой из комнат необходимо оптимально расставить и подключить, чтобы повысить эффективность их тепловой отдачи. Желательно оснастить их термостатическими устройствами, которые позволят поддерживать в помещении нужную температуру.

Нехитрое приспособление, но помогает хорошо экономить тепловую энергию

Цены на конвекторы

конвекторы

Для того чтобы тепло от радиатора было направлено в комнату и не уходило в стену, за каждой батареей рекомендовано закрепить фольгированный утеплительный материал, который выполнит роль отражающего экрана.

Возможно, вас заинтересует информация о том, какие у утеплителя пеноплекс характеристики

Что важно знать о радиаторах отопления?

На эффективность работы системы отопления влияет и тип радиаторов, и правильность их установки в помещениях дома. Много полезной информации по этим вопросам можно почерпнуть из статьи нашего портала, посвященной расчётам батарей на площадь комнаты.

• Наконец, необходимо хорошенько взвесить, не слишком ли загружается система отопления для создания избыточного тепла. Поэкспериментируйте – не исключено, что в комнатах слишком жарко, и что без проявления какого бы то ни было ощущения дискомфорта, вполне возможно снизить температуру на 2 – 3 градуса. Это кажется, на первый взгляд, пустяком, но в масштабе даже одного месяца, не говоря уже обо всем отопительном сезоне, может принести вполне ощутимую экономию.

Иногда бывает не лишним и трезво рассудить — а не слишком ли жарко натоплено в доме?

Как можно видеть из приведенных примеров и формул расхода газа на отопление, провести расчет самостоятельно вполне возможно и своими силами, так как этот процесс не является особо сложной задачей. Достаточно выделить немного свободного времени, воспользоваться предлагаемой методикой – и получить результат. А он уже, в свою очередь, должен стать поводом задуматься об улучшения энергоэффективности собственного дома.

Возможно, вас заинтересует информация о том, как в частном доме обеспечить тепло без газа

В завершение публикации – интересная видеоинформация с советами по расчётам потребления и мерам по возможной экономии газа. Геотермальный тепловой насос изучайте по ссылке.

Видео: расход газа на отопление и доступные меры по его снижению

Расход газа на отопление дома 100 м²: формулы и пример вычислений

Наверняка вы уже неоднократно слышали, что у газовых котлов нет конкурентов по экономичности. Но, согласитесь, здоровый скептицизм никогда не помешает – как говорится, доверяй, но проверяй. Потому перед тем как принять решение об установке и эксплуатации газового оборудования, следует досконально все рассчитать и продумать.

Мы предлагаем ознакомиться с шагами вычислений и формулами, по которым определяется расход газа на отопление дома 100 м² с учетом всех значимых факторов. Ознакомившись с расчетами, вы сможете сделать собственный вывод, насколько выгодно использовать голубое топливо в качестве источника тепловой энергии.

Содержание статьи:

Формулы тепловой нагрузки и расхода газа

Расход газа условно обозначается латинской буквой V и определяется по формуле:

V = Q / (n/100 х q), где

Q – тепловая нагрузка на отопление (кВт/ч), q – теплотворная способность газа (кВт/м³), n – КПД газового котла, выраженный в процентах.

Расход магистрального газа измеряется в кубических метрах в час (м³/ч), сжиженного – в литрах или килограммах в час (л/ч, кг/ч).

Расход газа рассчитывается перед проектированием системы отопления, выбором котла, энергоносителя, а затем легко контролируется с помощью счетчиков

Рассмотрим подробно, что обозначают переменные в данной формуле и каким образом их определить.

Понятие «тепловая нагрузка» приводится в федеральном законе «О теплоснабжении». Изменив немного официальную формулировку, скажем просто, что это количество тепловой энергии, переданной в единицу времени для поддержания комфортной температуры воздуха в помещении.

В дальнейшем мы будем также использовать понятие «тепловая мощность», поэтому заодно приведем и его определение применительно к нашим расчетам. Тепловой мощностью называют количество тепловой энергии, которую может произвести газовый котел за единицу времени.

Тепловая нагрузка определяется в соответствии с МДК 4-05.2004 путем теплотехнических расчетов.

Упрощенная формула:

Q = V x ΔT x K / 860.

Здесь V – объем помещения, который получает путем умножения высоты потолка, ширины и длины пола.

ΔT – разница между температурой воздуха снаружи здания и необходимой температурой воздуха в отапливаемом помещении. Для расчетов используют климатические параметры, приведенные в СП 131.13330.2012.

Чтобы получить максимально точные показатели расхода газа, используются формулы, в которых учитывается даже расположение окон – солнечные лучи прогревают комнату, сокращая теплопотери

K – коэффициент потерь тепла, который точно определить трудней всего из-за влияния множества факторов, включая количество и положение внешних стен относительно сторон света и режима ветра в зимний период; количество, тип и размеры окон, входных и балконных дверей; тип используемых строительных и теплоизоляционных материалов и так далее.

На ограждающих конструкциях дома есть участки с повышенной теплоотдачей – мостики холода, из-за которых расход топлива может значительно увеличиться

При необходимости выполнить расчет с погрешностью в пределах 5%, лучше провести тепловой аудит дома.

Если требования к расчетам не столь жесткие, можно использовать усредненные значения коэффициента теплопотерь:

• повышенная степень теплоизоляции – 0,6-0,9;
• теплоизоляция средней степени – 1-1,9;
• низкая теплоизоляция – 2-2,9;
• отсутствие теплоизоляции – 3-4.

Двойная кирпичная кладка, небольшие окна с трехкамерными стеклопакетами, утепленная кровельная система, мощный фундамент, теплоизоляция с помощью материалов с низкой теплопроводностью – все это говорит о минимальном коэффициенте потери тепла вашим домом.

При двойной кирпичной кладке, но обычной кровле и окнами с двойными рамами коэффициент повышается до средних значений. Те же параметры, но одинарная кирпичная кладка и простая кровля – признак низкой теплоизоляции. Отсутствие теплоизоляции характерно для дачных домов.

Об экономии тепловой энергии стоит позаботиться уже на этапе строительства дома, выполнив утепление стен, кровли и фундамента и установив многокамерные окна

Выбрав значение коэффициента, наиболее соответствующее теплоизоляции вашего дома, подставляем его в формулу расчета тепловой нагрузки. Далее по формуле рассчитываем на поддержания комфортного микроклимата в загородном доме.

Расход газа на конкретных примерах

Чтобы определить, каким будет расход природного газа при отоплении одноэтажного дома 100м2, для начала нужно определить тепловую нагрузку.

Расчет тепловой нагрузки

Для получения максимально точных данных по отапливаемому объему дома отдельно вычисляется объем каждой комнаты и вспомогательных помещений, где необходимо поддерживать тепло. Измерения длины и ширины выполняются вдоль плинтусов с помощью обычной или лазерной рулетки.

Мы поступим проще: принимаем высоту потолков за 2,5 метра, умножаем ее на указанную площадь и получаем объем дома V = 250 м³.

Если помещение имеет сложную архитектурную форму, выполняется разбивка на прямоугольники, треугольники, окружности, вычисляется и суммируется площадь каждого из них

Для определения ΔT используется графа 6 в таблице 3.1 СП 131.13330.2012. Здесь указана температура воздуха наиболее холодного периода, рассчитанная, исходя из среднемесячных температур.

Находим название населенного пункта, где расположен отапливаемый объект. Допустим, это Брянск, следовательно, искомое значение составляет -12 °C. Температура в жилых комнатах по ГОСТ Р 51617-2000 должна быть в пределах 18-24 °C. Берем усредненное значение 22 °C, получаем ΔT= 34 °C.

Определяем степень теплоизоляции дома и применяем соответствующий коэффициент. В условиях роста цен на теплоносители, большинство домовладельцев стремятся повысить энергоэффективность отопления за счет улучшения теплоизоляции своего жилища, поэтому вполне обоснованно можно применить первый показатель средней степени теплоизоляции, который равен 1.

Сводим все значения по формуле:

250 м³ × 34 °C × 1 / 860 = 9,88 квт/ч.

Применим правило округления к ближайшему целому и получим Q = 10 квт/ч.

Не пренебрегайте автоматическим управлением – установите разные режимы обогрева для ночного и дневного времени, чтобы обеспечить комфортный микроклимат независимо от температуры за окном и при этом экономить до 30% газа

Напомним, что мы сделали только дома и теперь на очереди расчет расхода газа. Но пока будет уместным сделать небольшое отступление и уточнить, что нагрузку на отопление можно вычислить и упрощенным способом.

Заметим, что можно рассчитать для конкретного объекта с учетом всех технических нюансов. По усредненным данным на каждый метр стандартной жилой площади приходится 100 Вт/ч тепловой энергии. Следовательно, для дома площадью 100 м² этот показатель составит 100 Вт/ч × 100 м2 = 10 000 Вт/ч или 10 кВт/ч.

В данном случае вычисления по формуле и упрощенный способ дали одинаковый результат, но так бывает не всегда, и разница нередко достигает 20 % и более. Тем более теплотехники рекомендуют покупать всегда с запасом в 20-25% с расчетом на возможность покрытия потерь тепла в дни с критически низкой температурой.

Потребление магистрального газа

Для расчета требуется знать коэффициент полезного действия газового котла. Вы можете увидеть его в технических характеристиках, указанных в сопроводительной документации. Мы же выберем модель, которая подходит для дома указанной площади.

Основным критерием выбора будет служить тепловая мощность агрегата. Ее значение очень близко к значению тепловой нагрузки и может вычисляться по той же формуле, но для расчета учитывается температура самой холодной пятидневки или применяется повышающий коэффициент 1,3, ведь котлу должно хватить мощности поддерживать тепло в доме даже в самые лютые морозы.

Следовательно, для обогрева 100 м² потребуется котел, мощностью около 13 кВт. КПД (n) многих моделей , к примеру агрегатов марки NEVA, составляет 92.5 %. Это значение мы и будем использовать в своих расчетах.

Благодаря конструктивным особенностям камеры сгорания, повышению эффективности теплообменников, использованию скрытой теплоты водяных паров, КПД современных газовых котлов превышает 90%

Теплотворная способность, или, иначе, удельная теплота сгорания (q) зависит от марки используемого газа. Какой именно газ поставляется в ваш дом, лучше уточнить у газоснабжающей компании.

Мы же по умолчанию подставим в формулу округленное значение, соответствующее газу G20 с низшей теплотворной способностью Нi, а именно 9,5 кВтч/м³. Обратите внимание, на единицы измерения – используются киловатты, а не мегаджоули.

Все необходимые значения определены и остается их свести в формулу:

V = 10 / (92.5 / 100 × 9,5). V = 1.1 м³/ч.

Таким образом расход магистрального газа при отоплении дома площадью 100 м² с высотой потолков 2,5 метра составляет чуть более 1,1 кубометра в час. В сутки соответственно 24,2 кубометра.

Теперь легко узнать, сколько газа потребуется на весь отопительный сезон. По государственным нормативам в период отопительного сезона среднесуточная температура наружного воздуха не превышает 8 °C. В средней полосе такой период продолжается с 15 октября по 15 апреля (183 дня).

Так как в это время происходят значительные колебания температуры, суточный расход газа делится на 2 и затем умножается на 183. То есть на отопительный сезон потребуется около 2214.3 кубометров магистрального газа.

Сколько нужно пропан-бутана на отопительный сезон

Современные газовые котлы рассчитаны на использование не только магистрального, но и сжиженного газа. Чтобы запастись необходимым объемом топлива, используют не обычные газовые баллоны, а более вместительные резервуары – газгольдеры.

Использование газгольдеров решает проблему хранения сжиженного углеводородного топлива, достаточного для обогрева дома 100 кв. м, на протяжении всего отопительного сезона в умеренном климатическом поясе

При расчете расхода сжиженного газа, требуемого для отопления дома 100м2, применяется та же методика, но меняются значения некоторых переменных в формуле.

Для коммунально-бытовых нужд поставляется сжиженная смесь пропан-бутана.

Ее теплотворность составляет 12.8 кВт/кг. Подставляем этот параметр в формулу и получаем:

V = 10 / (92.5 / 100 × 12.8). V = 0.8 кг/ч.

При работе на сжиженном топливе КПД оборудования снижается, поэтому расход газа увеличивается примерно на 10 % и составляет 0,88 кг/ч в сутки. Для вашей модели котла поправка может быть другой. Конкретное значение указывается в прилагаемой документации.

Теперь вычисляем необходимое количество газа на отопительный сезон: 0,88 × 24 × 183= 3865 кг. Это значение также необходимо разделить на 2, в связи с колебаниями температуры. Итоговый результат: на отопительный сезон требуется 1932.5 кг пропан-бутана.

Будет полезно перевести килограммы в литры. Исходя из справочных данных, 540 граммов сжиженной пропан-бутановой смеси соответствует 1 литру. То есть на весь период отопительного сезона потребуется 3578 литров сжиженного газа.

Выводы и полезное видео по теме

Вы бережливо относитесь к тепловой энергии, но у соседа все-равно расход меньше? Автор видеоролика решил поделиться собственным опытом использования СУГ для отопления дома. Возможно, эта информация будет полезна и вам.

Неужели терморегулятор и датчик температуры помогают существенно снижать затраты на газ во время отопительного сезона? Видеоролик демонстрирует, как это происходит на практике.

Чтобы определить предстоящий расход газа на отопление, не требуется высшее образование. Зная, как выполняются простейшие математические действия, вы рассчитаете необходимые параметры с приемлемой погрешностью.

Попутно сможете выявить слабые места в своем доме, минимизировать тепловые потери, исключить утечку тепла наружу и в результате воспользоваться всеми преимуществами голубого топлива.

Комментируйте, пожалуйста, представленную нами информацию с шарами расчетов и формулами для определения расхода газа. Поделиться полезными сведениями по теме статьи, задать вопрос или разместить фото вы сможете в расположенном ниже блоке. Не исключено, что ваши рекомендации будут полезны посетителям сайта.

Расход газа на отопление дома: примерный расчет

Главная » Отопление » Как рассчитать потребление газа на отопление дома

Газ пока еще самый дешевый вид топлива, но стоимость подключения порой очень высокая потому многие хотят предварительно оценить, насколько экономически обоснованы такие расходы. Для этого необходимо знать расход газа на отопление, потом можно будет оценить общую стоимость и сравнить ее с другими видами топлива. 

Методика расчета для природного газа

Содержание статьи

Примерный расход газа на отопление считается исходя из половинной мощности установленного котла. Все дело в том, что при определении мощности газового котла закладывается самая низкая температура. Это и понятно — даже когда на улице очень холодно, в доме должно быть тепло.

Посчитать расход газа на отопление можно самостоятельно

Но считать расход газа на отопление по этой максимальной цифре совсем неверно — ведь в основном температура значительно выше, а значит, топлива сжигается намного меньше. Потому и принято считать средний расход топлива на отопление — порядка 50% от теплопотерь или мощности котла.

Считаем расход газа по теплопотерям

Если котла еще нет, и вы оцениваете стоимость отопления разными способами, считать можно от общих теплопотерь здания. Они, скорее всего, вам известны. Методика тут такая: берут 50% от общих теплопотерь, добавляют 10% на обеспечение ГВС и 10% на отток тепла при вентиляции. В результате получим средний расход в киловаттах в час.

Далее можно  узнать расход топлива в сутки (умножить на 24 часа),  в месяц (на 30 дней), при желании — за весь отопительный сезон (умножить на количество месяцев, на протяжении которых работает отопление). Все эти цифры можно перевести в кубометры (зная удельную теплоту сгорания газа), а потом перемножить кубометры на цену газа и, таким образом, узнать затраты на отопление.

Пример расчета по теплопотерям

Пусть теплопотери дома составляют 16 кВт/час. Начинаем считать:

• средняя потребность в тепле в час — 8 кВт/ч + 1,6 кВт/ч + 1,6 кВт/ч = 11,2 кВт/ч;
• в день — 11,2 кВт * 24 часа = 268,8  кВт;
• в месяц — 268,8 кВт * 30 дней = 8064 кВт.
  

  Фактический расход газа на отопление еще зависит от типа горелки — модулируемые самые экономичные

Переводим в кубометры. Если использовать будем природный газ, делим расход газа на отопление в час: 11,2 кВт/ч / 9,3 кВт = 1,2 м3/ч. В расчетах цифра 9,3 кВт — это удельная теплоемкость сгорания природного газа (есть в таблице).

Кстати, также можно посчитать необходимое количество топлива любого типа — надо только взять теплоемкость для требуемого топлива.

Так как котел имеет не 100% КПД, а 88-92%, придется внести еще поправки на это — добавить порядка 10% от полученной цифры. Итого получаем расход газа на отопление в час — 1,32 кубометра в час. Далее можно рассчитать:

• расход в день: 1,32 м3 * 24 часа = 28,8 м3/день
• потребность в месяц:28,8 м3/день * 30 дней =  864 м3/мес.

Средний расход за отопительный сезон зависит от его длительности — умножаем на количество месяцев, пока длится отопительный сезон.

Этот расчет — приблизительный. В какой-то месяц потребление газа будет намного меньше, в самый холодный — больше, но в среднем цифра будет примерно такой же.

Расчет по мощности котла

Расчеты будут немного проще, если имеется рассчитанная мощность котла — тут уже учтены все необходимые запасы (на ГВС и вентиляцию). Потому просто берем 50% от расчетной мощности и далее считаем расход в день, месяц, за сезон.

Например, проектная мощность котла — 24 кВт. Для расчета расхода газа на отопление берем половину: 12 к/Вт. Это и будет средняя потребность в тепле в час. Чтобы определить расход топлива в час, делим на теплотворную способность, получаем 12 кВт/час / 9,3 к/Вт =  1,3 м3. Далее все считается как в примере выше:

• в день: 12 кВт/ч * 24 часа = 288 кВт в перерасчете на количество газа — 1,3 м3 * 24 = 31,2 м3
• в месяц: 288 кВт * 30 дней = 8640 м3, расход в кубометрах 31,2 м3 * 30 = 936 м3.
  

  Рассчитать потребление газа на отопление дома можно по проектной мощности котла

Далее добавим 10% на неидеальность котла, получим, что для этого случая расход будет чуть больше 1000 кубометров в месяц (1029,3 куб). Как видите, в этом случае все еще проще — меньше цифр, но принцип тот же.

По квадратуре

Еще более приблизительные расчеты можно получить по квадратуре дома. Есть два способа:

• Можно посчитать по СНиПовским нормам — на обогрев одного квадратного метра в Средней Полосе России в среднем требуется 80 Вт/м2 . Эту цифру можно применять, если ваш дом построен по всем требованиям и имеет хорошее утепление.
• Можно прикинуть по среднестатистическим данным:
  • при хорошем утеплении дома требуется 2,5-3 куб/м2;
  • при среднем утеплении расход газа 4-5 куб/м2.
    

    Чем лучше утеплен дом, тем меньше будет расход газа на отопление

Каждый хозяин может оценить степень утепления своего дома, соответственно, можно прикинуть, какой расход газа будет в данном случае. Например, для дома в 100 кв. м. при среднем утеплении потребуется 400-500 кубометров газа на отопление,  на дом в 150 квадратов уйдет 600-750 кубов в месяц, на отопление дома площадью 200 м2 — 800-100 кубов голубого топлива. Все это — очень приблизительно, но цифры выведены на основании многих фактических данных.

Расчет расхода сжиженного газа

Многие котлы могут работать от сжиженного газа. Насколько это выгодно? Какой будет расход сжиженного газа на отопление? Все это тоже можно посчитать. Методика такая же: надо знать или теплопотери, или мощность котла. Далее требуемое количество переводим в литры (единицы измерения сжиженного газа), а при желании, считаем количество необходимых баллонов.

Давайте рассмотрим расчет на примере. Пусть мощность котла 18 кВт, соответственно, средняя потребность в тепле — 9 кВт/час. При сжигании 1 кг сжиженного газа получаем 12,5 кВт тепла. Значит, чтобы получить 9 кВт, потребуется 0,72 кг (9 кВт / 12,5 кВт = 0,72 кг).

Далее считаем:

• в день: 0,72 кг * 24 часа = 17,28 кг;
• в месяц 17,28 кг * 30 дней = 518,4 кг.

Добавим поправку на КПД котла. Надо смотреть в каждом конкретном случае, но возьмем 90%, то есть, добавим еще 10%, получится, что за месяц расход составит 570,24 кг.

Сжиженный газ — один из вариантов отопления

Чтобы посчитать количество баллонов, данную цифру делим на 21,2 кг (именно столько в среднем находится кг газа в 50 литровом баллоне).

Масса сжиженного газа в различных баллонах

Итого, для данного котла потребуется 27 баллонов сжиженного газа. А стоимость считайте сами — цены в регионах отличаются. Но не забудьте про расходы на транспортировку. Их, кстати, можно уменьшить, если сделать газгольдер — герметичную емкость для хранения сжиженного газа, которую заправлять можно раз в месяц или реже — зависит от объема хранилища и потребности.

И снова-таки не стоит забывать, что это — лишь приблизительная цифра. В холодные месяцы расход газа для отопления будет больше, в теплые — значительно меньше.

P.S. Если вам удобней считать расход в литрах:

• 1 литр сжиженного газа весит примерно 0,55 кг и при сжигании даёт примерно 6500 кВт тепла;
• в 50 литровом баллоне около 42 литров газа.

Расход газа на отопление дома 100 м2: расчет самостоятельно, формулы, таблица

На первом этапе проектировки обогревательной системы в загородной недвижимости надо точно определить, каким будет расход газа на отопление дома 100 м², а также 150, 200, 250 или 300 м². Все зависит от площади помещения. Тогда станет ясно, сколько потребуется сжиженного или магистрального топлива и каковы денежные расходы на 1 м². Если этого не сделать, то такой вид обогрева может стать невыгодным.

Чтобы финансово не прогадать, требуется знать точный расход топлива в будущем помещении

Экономия топлива

Основное правило гласит: если дом качественно утеплить, то можно значительно снизить расход горючего на отопление. Владельцу нужно сделать теплоизоляцию на должном уровне: обустроить пенопластом или минеральной ватой крышу и стены, сделать пол из керамзита, а поверх изготовить стяжку, поменять окна и организовать на дверях хорошую герметичность, пользуясь резиновыми уплотнительными лентами.

Есть несколько способов экономии топлива, например с помощью батарей и теплых полов

Другие необходимые способы экономии газа:

1. Конструкция отопительной системы также бывает разной, следовательно, финансы будут тратиться неодинаково. Вместо радиаторов применяют теплые полы и получают отличный обогрев помещения. Из законов физики известно: чем ниже источник тепла, тем лучше для дома, потому что потоки горячего воздуха распространяются по комнатам конвекционным образом, то есть снизу вверх.
2. Следующая очевидная выгода. Температура в батареях может доходить до +90°С, а полы выделяют до +50°С.
3. Еще один способ экономии — это временной обогрев помещения. Если загородный коттедж пустует, то не имеет смысла активно использовать отопление на всю мощность. Предпочтительнее задать небольшую плюсовую температуру, чтобы трубы не замерзли.

В данном видео рассмотрим сколько стоит газовое отопление:

Современное отопительное оборудование настолько упрощает эксплуатацию, что можно на расстоянии контролировать котельную автоматику через мобильный провайдер, заранее включив систему перед приходом домой. К тому же это позволяет не только включать или выключать устройство, но и менять режим температуры.

Формула расчета для магистрального горючего

Мощность котла влияет на потребление газа в частном доме, поэтому владельцу нужно в первую очередь рассчитывать расход горючего, ориентируясь на газовое оборудование. Также учитывается площадь коттеджа. Каждую комнату рассчитывают по отдельности, опираясь на среднегодовую уличную температуру и отталкиваясь от полученного минимального показателя.

Чтобы вычислить расход газа, выявленное число надо разделить на 2, поскольку каждый зимний сезон имеет разную температуру воздуха. В северных регионах она может достигать серьезных минусов, соответственно, потребление ресурса будет выше, чем в южных областях.

По всем правилам рассчитывают так: соотносят 1 кВт на 10 м. кв. площади дома. Делят полученное число надвое, выходит 50 ватт за 60 минут обогрева. Дом площадью 100 м² потребит примерно 5 кВт. Формула для расчета потребления газа в частном доме (A=Q/q*B):

• А — кубический метр траты ресурса за 60 минут;
• Q — мощность оборудования для отопления дома, в этом случае 5 кВт;
• q — определяет минимум удельной теплоты, все зависит от марки горючего, например, для G20 — 34,02 МДж на 1 кубометр выходит почти 10 кВт;
• B — коэффициент полезного действия оборудования, к примеру, работает на 90%, значит, берут цифру на 0,90.

Остается вместо букв в формуле подставить нужные цифры. В таком случае расход газа на 100 м. кв. будет таким: 0,560 кубических метров за 60 минут эксплуатирования котла. На отопление помещения площадью 150 м. кв. получится на 0,840 м. куб и 7,5 кВт. Для загородной недвижимости на 200 м² потратится 1,115 кубометров и примерно 10 кВт.

Для помещения 250 м² выйдет 1,392 м. куб. На дом в 300 м² израсходуется 1,662 м. куб. ресурса. Полученное число умножают на 24 часа и определяют расход за сутки, а потом умножают на 30 дней.

Потребление сжиженного газа

Эта формула (A=Q/q*B) помогает точно рассчитать все виды топлива. Это касается и сжиженного горючего для отопительного оборудования. Природный газ имеет другую теплотворную способность. Например, если взять 46 МДж на 1 кг и перевести в киловатты, то получится 12,8. КПД прибора составляет 92%. Все примерные числа подставляют в формулу и получают 0,43 кг в час.

Остается вместо букв в формуле подставить нужные цифры. В таком случае расход газа на 100 м. кв. будет таким: 0,560 кубических метров за 60 минут эксплуатирования котла. На отопление помещения площадью 150 м. кв. получится на 0,840 м. куб и 7,5 кВт. Для загородной недвижимости на 200 м² потратится 1,115 кубометров и примерно 10 кВт.

Для помещения 250 м² выйдет 1,392 м. куб. На дом в 300 м² израсходуется 1,662 м. куб. ресурса. Полученное число умножают на 24 часа и определяют расход за сутки, а потом умножают на 30 дней.

Потребление сжиженного газа

Эта формула (A=Q/q*B) помогает точно рассчитать все виды топлива. Это касается и сжиженного горючего для отопительного оборудования. Природный газ имеет другую теплотворную способность. Например, если взять 46 МДж на 1 кг и перевести в киловатты, то получится 12,8. КПД прибора составляет 92%. Все примерные числа подставляют в формулу и получают 0,43 кг в час.

Изначально природный ресурс рассчитывают в килограммах, а затем переводят в литраж. Для расчета дома площадью 100 м. кв. потребуется полученное число из формулы разделить на 0,54 — это масса 1 л горючего. В конце последует умножение на 24 часа и 30 дней. Для расхода топлива на весь сезон достаточно увеличить итоговую цифру в 3 раза. Средний расход сжиженного газа на отопление дома 100 м² в месяц, какой потребуется объем:

• на помещение в 100 м² потратится приблизительно 570 л;
• на дом площадью 150 м² израсходуется 845 л;
• потребление газа на отопление дома 200 м² расходуется 1125 л;
• на 250 м² — 1404 л;
• на 300 м² — 1685 л.

Объем классического баллона — 42 л. Остается поделить итоговое расходное число газа на 42. Таким способом определяют количество необходимых изделий. Теперь надо узнать цену и вычислить, сколько будет уходить финансов на отопление дома 100 м² за все 3 месяца зимы.

Расход сжиженного газа на отопление дома 100 м2, 250 м2, 500 м2 из газгольдера

В первую очередь заказчиков, желающих установить и использовать систему автономного газоснабжения на объекте, интересует автономность оборудования и периодичность его заправки. Расход зависит от многих параметров и при правильном подходе, можно свести периодичность заправки к 2 заправкам в год.

Что влияет на расход газа газгольдером?

Показатели расхода газа при эксплуатации газгольдера зависят от многих параметров. На практике, круглогодичный ежедневный расход составляет от 20 до 30 литров на 1 м2 жилой площади. Также на уровень расхода топлива влияют следующие показатели:

• Тип эксплуатируемого отопительного оборудования;
• Желаемая температура в доме;
• Наличие дополнительных точек подключения;
• Качество теплоизоляции объекта;
• Климатические показатели, уровень температуры среды;
• Выбранный тип газгольдера.

Провести точные расчеты потребления, может специалист компании на месте. после расчетов, мы поможем с выбором газгольдера и прочего оборудования для эксплуатируемой системы.

Расход газа газгольдером в зависимости от площади дома

Как было сказано выше, средний расход топлива на 1 м2 составляет 20-30 литров в сутки в течение всего года. Летом этот показатель снижается до минимума, зимой напротив возрастает, особенно в наиболее холодные дни. Исходя из приведенных данных, можно рассчитать, расходы для объекта конкретной площади:

• Дом 100 м2 — расход составляет 190-260 литров в месяц;
• Дом 200 м2 — расход составляет — 390-600 литров в месяц;
• Дом 500 м2 — расход составляет 1000-1500 литров в месяц.

Это усредненные показатели, говорить о точных данных можно только после детального обследования объекта.

На сколько хватает заправки автономной газификации

С какой периодичностью потребуется проводить заправку газовой емкости? Рассмотрим данный показатель на примере газгольдеров объемом 2700 литров, являющихся наиболее популярными для бытовой эксплуатации.

Рассчитать средние параметры можно для объектов разной площади, зная средние объемы расхода. Рассмотрим показатели для объектов разной площади:

• Дом 100 м2 — в среднем заправка производится каждые 9-10 месяцев;
• Дом 200 м2 — в среднем заправка производится каждые 4,5 — 6 месяцев;
• Дом 500 м2 — в среднем заправка производится каждые 2 месяца.

Оборудование имеет достаточно большой запас автономной работы и при правильной эксплуатации, заказывать топливо придется не часто. Обратившись в нашу компанию, Вы можете составить график заправок на год или на более длительный срок вперед.

Как платить меньше

Снизить расход топлива и повысить эффективность используемой системы, для снижения платежей, можно несколькими способами. В первую очередь мы рекомендуем:

• Провести утепление объекта;
• Оптимизировать объемы потребления, настроив отопительное и прочее оборудование;
• Обратиться к специалистам для правильного проектирования автономной системы с учетом нюансов ее работы.

Узнать больше и заказать услуги по газификации, можно обратившись в нашу компанию. Мы предоставим консультационную помощь по любым вопросам.

Как правильно рассчитать расход газа на отопление дома 100 кв.м.

Самым удобным и экономным считается газовое отопление в частном доме. Стоимость топлива приемлемая, а КПД отопительных котлов высокий. В зависимости от мощности и работы газового агрегата зависит расход газа и ежемесячные затраты. Рассмотрим факторы, которые влияют на потребление топлива и примеры расчета газа для централизованного и автономного отопления.

Содержание:

1. Факторы, влияющие на потребление газовой смеси
2. Расчет для централизованного отопления
3. Расчет для автономного отопления дома

Факторы, влияющие на потребление газовой смеси

В зависимости от таких факторов формируется расход газа:

1. Материал стен дома.
2. Площадь дома и качество утепления.
3. Климатические особенности района.
4. Теплопроводность строительных материалов.
5. Мощность и коэффициент полезного действия отопительного котла.

Исходя из всех факторов, производится расчет требуемой мощности газового агрегата. Рассчитывать это значение необходимо еще при строительстве дома.

Уменьшить расход газа можно при установке калорифера на приточную вентиляцию.

В технических характеристиках к газовому котлу всегда указывается возможная площадь обогрева. Но эти значения являются примерными. На учет тепловых потерь всегда требуется добавить 10-15% мощности. Но также стоит учитывать, что газовый котел работает не 24 часа в сутки.

Исходя из примеров, можно узнать, что на 10 кв.м. помещения требуется 1 кВт мощности.

Расчет для централизованного отопления

Для расчета газа на отопление можно воспользоваться такой формулой: V=Q/(Hi х КПД), где:

• V — Объем топлива м³/ч;
• Q – расчетная тепловая мощность;
• Hi – наименьшее значение теплоты во время сгорания топлива. В соответствии с нормативным документом такое значение будет 34,02 МДж/м³ при топливе марки G20;
• КПД – коэффициент полезного действия. Это значение указывает на эффективность применения теплоэнергии котлом, которая выделяется при сгорании топлива, на нагрев носителя тепла.

Для конденсационного высокоэффективного котла применяется значение Hi равное 37,78 МДж/м³.

Рассмотрим пример: дом площадью 100 кв.м., мощность отопительного оборудования 10 кВт, КПД составляет 95%.

Необходимо перевести джоули в ваты. 1 кВт=3,6 мДж. Получаем значение 9,45 кВт.

10 кВт – это требуемое тепло для отопления дома в самые холодные дни. В другие дни требуется меньшее количество мощности для обогрева.

Поэтому рекомендуется при расчете делить мощность на два. В данном примере получаем 5 кВт. Таким образом, получается: V=5/(9,45=0,5)=0,557 м³/ч. Такой расход газа будет на отопление дома площадью 100 кв.м.

Теперь можно посчитать количество расходуемого газа в месяц и сезон отопления. В сутки затрачивается 0,557х24=13,37 м³. За месяц будет расходовано 401,1 м³. За весь отопительный сезон получается значение: 401,1х7=2807,7 м³. Тарифы на газ в каждом регионе разные. Поэтому точную сумму можно посчитать самостоятельно, умножив тариф на полученное значение.

Расчет для автономного отопления дома

Если нет возможности подключения магистрального газа, то можно устроить отопительную систему при помощи сжиженного газа. Посчитать расход пропан-бутановой смеси можно самостоятельно. Для этого рассмотрим пример на доме площадью 100 кв.м. Коэффициент полезного действия составляет 95%.

Данные такого газа будут отличаться от магистрального. Применяется газ из баллона марки G 30. При 1 кг смеси выделяется 45,2 МДж/кг тепла. Плотность газа составляет 0,524 кг/л.

Чтобы производить расчет было легче можно перевести значение тепла в литры из килограммов: 45,2х0,524=23,68 МДж/л. Также джоули можно перевести в ватты. 1 кВт=3,6 Мдж. Получаем 23,68:3,6=6,5 кВт/л.

Указанную мощность рекомендуется разделить на 2. Получаем 5 кВт.

Расход топлива при отоплении дома сжиженным газом составит: V=5/(6,58х0,95)=0,8 л/ч.

В сутки расход пропан-бутановой смеси составит 0,8х24=19,2 л. За 30 дней расход будет 19,2х30=576 л. В течение 7 месяцев будет затрачено 4032 литра.

Сжиженный газ приобретается в баллонах. Сколько потребуется баллонов для отопления дома 100 кв.м.? Объем такой емкости составляет 50 литров. Но для безопасности использования заправляют газом баллон только на 85%. Объем составляет 42,5 литра пропан-бутановой смеси. На весь отопительный сезон понадобится следующее количество баллонов: 4032/42,5=95-100 шт. На 30 дней необходимо приобрести: 576/42,5=13-14 шт.

Исходя из расчетов видно, что расход магистрального газа намного меньше сжиженного. Но в тех районах, где нет возможности подключения централизованного газоснабжения, отличным вариантом является обогрев дома при помощи газовых баллонов. Отопление таким топливом получается намного дешевле чем, например электричеством.

Читайте также:

Какой расход газа на отопление дома 100м2

В статье подробно рассказано, сколько природного газа уходит на отопление дома 100м²,расход сжиженного газа на отопление дома 150м², 200м². Узнаете расчет потребления газа на отопление частного дома и расчет расхода газа на отопление дома калькулятор.

В нашей могучей стране, с ее несколькими климатическими поясами вывести универсальную формулу практически невозможно.

Поэтому мы рискнули просчитать средний расход газа на отопление стандартного дома в 100м².

Читайте также:

• Прежде всего, следует отметить, что в стандартном доме высота потолков не превышает 3м, чаще всего 2,7 – 2,8м. При таких исходных данных считается, что на отопление 10м² в среднем должен уходить 1кВт энергии. Путем несложных вычислений узнаем, что мощность котла должна составлять не менее 10кВт.
• Если исходить из того, что оборудование будет работать беспрерывно весь месяц, на полной проектной мощности, то 10кВт нужно умножить на количество часов в месяце. В результате выходит конечная цифра 7200кВт. Но из опыта мы знаем, что оборудование далеко не всегда работает на полной стопроцентной мощности, поэтому 7200кВт можно смело разделить пополам, выходит 3600кВ

• Если брать средние данные, то оборудование эксплуатируется порядка 7 месяцев в году. Проводим вычисления и выясняем, что на отопительный сезон будет расходоваться около 25200кВт.
• На выработку котлом каждого кВт тепловой мощности в среднем затрачивается 0,112 м3 газа. Соответственно, за отопительный сезон 25200х0,112= 2822,4 м3/год.

Переводить цифры в денежный эквивалент, в данном случае нет смысла, так как цена по регионам может отличаться.

Расход сжиженного газа на отопление дома 150м²

Предварительный расчет потребления газа на отопление производится по формуле:

V = Q / (q х КПД / 100).

В ней:

• q — калорийность горючего, по умолчанию принимается 8 кВт/м³;
• V — искомый расход магистрального газа, м³/ч;
• КПД — эффективность сжигания топлива источником тепла, выражается в %;
• Q — нагрузка на отопление частного дома, кВт.

В качестве примера предлагается расчет расхода газа в небольшом коттедже площадью 150 м² с величиной нагрузки на отопление 15 кВт. Планируется, что задачу по обогреву станет выполнять отопительный агрегат с закрытой камерой сгорания (КПД 92%). Теоретическое потребление горючего за 1 час в наиболее холодный период составит:

15 / (8 х 92 / 100) = 2,04 м³/ч.

В течение суток теплогенератор израсходует 2,04 х 24 = 48,96 м³ (округленно — 49 кубов) природного газа — это максимальное потребление в самые холодные дни. Но в течение отопительного сезона температура может колебаться в пределах 30-40°С (в зависимости от региона проживания), поэтому величина среднесуточного расхода газа выйдет вполовину меньше, порядка 25 кубов.

Тогда в среднем за месяц турбированный котел использует для обогрева дома площадью 150 м², расположенного в средней полосе России, 25 х 30 = 750 м³ горючего. Таким же путем рассчитывается потребление для коттеджей других размеров. Ориентируясь на предварительный расчет, можно еще на этапе строительства выполнить мероприятия, направленные на снижение потребления: утепление, выбор более эффективного оборудования и применение автоматических средств регулирования.

Многие современные котлы устроены таким образом, что  сжигать  сжиженный газ даже без замены горелки. Поэтому интерес представляют не только расходы на потребление газа метана, но также и пропан-бутана, поставляемого в баллонах. Узнать эти величины будет полезно тем домовладельцам, кто планирует организовать автономное газовое отопление ввиду временного отсутствия магистрального топлива.

Расход сжиженного газа на отопление дома 200м²

Итак, чтобы вычислить количество количество газа для здания площадью 100 м2, сгорающее за 1 час, надо подставить в предыдущую формулу значение теплотворной способности сжиженного газа и пересчитать заново. При этом не забываем, что считаются расходы природного газа в литрах и м3, а сжиженного – в килограммах, которые потом нужно перевести в литры. Итак, учитывая теплоту сгорания газа в размере 12.8 кВт / кг (46 МДж / кг), получаем:

5 / (12.8 х 0.92) = 0.42 кг / ч сжиженного газа.

1 л пропан-бутана весит 0.54 кг, значит, отопление дома газовым котлом за 1 час потребует 0.42 / 0.54 = 0.78 л сжиженного газа. За сутки — это 18.7 л, за месяц – 561 л. Принимая во внимание, что в обычном баллоне содержится порядка 42 л топлива, за месяц на обогрев здания 100 м2 придется израсходовать 561 / 42 = 14 баллонов, это довольно много и обойдется недешево.

В качестве итогов представим результаты, согласно которым за месяц примерный расход сжиженного газа на отопление дома составляет:

• 100 м2 – 561 л;
• 150 м2 – 841.5 л;
  
• 200 м2 – 1122 л;
• 250 м2 – 1402.5 л.

Как уменьшить расход газа

Основные расходы энергоносителя в частном доме с газовым котлом приходятся, несомненно, на отопление. На вопросах удержания тепла и следует сконцентрировать внимание в первую очередь.

• Утепление дома. Внешние стены необходимо утеплить при помощи плит из минеральной ваты или пенопласта (чаще всего используются плиты толщиной 5,7 или 10 см). Утеплять лучше с наружной стороны, так не произойдет уменьшения площади комнат. Важно не забывать про такие неотапливаемые помещения, как подвал и чердак, через которые теряется до 20% тепла. Их тоже необходимо утеплить. Конечно, эти работы влекут за собой серьезные единоразовые траты, но за счет уменьшения потребления углеводородов они окупятся через несколько лет.
• Замена окон на энергосберегающие металлопластиковые или деревянные со стеклопакетами, предпочтительно двойными. Двери нужно установить новые или заделать все щели и обить дополнительным слоем теплосберегающего материала. Если нет денег на новые окна, следует максимально герметизировать старые специальными утеплителями или старыми добрыми ватой и поролоном.

• Правильное проветривание. Постоянно чуть приоткрытая форточка выпускает наружу тепло, но впускает внутрь очень мало воздуха, поэтому не обеспечивает нормальный обмен воздуха в комнате. Гораздо эффективнее на несколько минут полностью распахнуть окна. При этом поверхности в доме остыть не успеют и на расход топлива практически не повлияют, а воздух обновится очень существенно.
• Наличие дровяного камина или печи поможет поддерживать комфортную температуру в комнатах без расхода газа. Актуально это в середине осени и весной, когда на улице уже не так холодно, и топить газом становится невыгодно.
• В случае, если отопительный котел, бойлер или расширительный бачок располагаются в отдельном неотапливаемом помещении, необходимо провести их изоляцию при помощи специальных материалов и алюминиевой фольги. Также правильным будет утеплить все трубы, которые отходят от бойлера или котла.
• Установка программатора. Если все жильцы дома на целый день уходят по своим делам (на работу, в школу) можно запрограммировать котел на выключение в течение нескольких часов. Утепленные стены не дадут температуре упасть слишком низко, а за час до возвращения первого члена семьи программатор включит агрегат и быстро наберет потерянные градусы.

Благодарим за информацию сайты: cotlix.com,hitropop.ru,pikucha.ru

Среднее домашнее потребление газа и электроэнергии

При определении того, сколько вы можете потратить, полезно знать, являетесь ли вы пользователем с низким, средним или высоким уровнем энергии. Таким образом, энергетические компании могут предложить вам точную цену, чтобы убедиться, что вы не остались с неточным счетом после первого месяца.

Каково среднее потребление энергии домохозяйством в Великобритании?

Расчет среднего энергопотребления для домов в Великобритании затруднен, потому что существует множество факторов, которые могут повлиять на то, сколько вы будете платить, от того, насколько хорошо изолирован ваш дом до времени суток, в которое ваше домохозяйство потребляет больше всего энергии, средние значения потребления энергии могут незначительно различаются.

Регулятор энергопотребления

Ofgem разработал следующие типичные значения внутреннего потребления (TDCV), которые представляют собой набор оценок, призванных дать вам представление о том, сколько газа и электроэнергии использует ваш дом.

Каково типичное использование бытового газа?

Низкое потребление газа в домашних условиях примерно определяется как 8000 кВтч, увеличиваясь до 12000 кВтч для среднего потребления и 17000 кВтч для высокого потребления.Это означает, что среднее потребление газа в месяц составляет 1000 кВтч.

Обычно потребление газа увеличивается на 2 500 кВтч на каждую дополнительную спальню в вашем доме.

Как обычно используется бытовая электроэнергия?

Профиль Electrcity Класс 1

Профиль Electrcity Класс 2

В отношении потребления электроэнергии применяются следующие цифры:

• Низкое потребление оценивается в диапазоне от 1800 до 2400 кВтч
• Среднее потребление при 2 900–4 200 кВт / ч
• Высокое потребление составляет от 4300 до 7100 кВтч.

Это означает, что среднее потребление электроэнергии в месяц в домохозяйствах Великобритании составляет около 350 кВтч.

Эти нормы потребления основаны на вашем классе профиля электроэнергии (см. Ниже) и увеличиваются примерно на 250 кВтч на дополнительную спальню в доме.

Сколько электроэнергии потребляет дом в день?

Среднее потребление электроэнергии в день на домохозяйство зависит от того, сколько человек находится в доме и какие приборы используются — вот почему домохозяйства обычно потребляют больше энергии по выходным, и почему мы ожидаем всплеска потребления энергии во время коронавирус карантин.

Среднее потребление энергии также зависит от погоды, поэтому счета за электроэнергию обычно выше в более темные и холодные зимние месяцы, но в среднем
домашнее потребление электроэнергии составляет от восьми до 10 кВтч в день.

И, для справки, среднее потребление газа британскими домохозяйствами составляет от 32 до 38 кВтч в день.

Что такое классы профиля электроэнергии?

Классы профиля электроэнергии определяют тип потребителя энергии, которым вы являетесь, и могут влиять на удельные расценки, которые предлагаются вам при запуске сравнения цен на энергию.

Всего существует девять классов, но только два связаны с использованием энергии в домашних условиях.

Профиль Класс 01 — Без ограничений внутри страны — Большинство домашних хозяйств попадают в эту категорию, которая обычно относится к классу с низким уровнем использования. Большинство домашних хозяйств также попадают в эту группу, и поэтому обычно не нужно переходить на бизнес-план энергоснабжения. Если вы ведете свой бизнес из дома, возможно, стоит подумать о сделке в области энергетики для микробизнеса.

Профиль Класс 02 — Внутренний экономичный 7 — Это домашние хозяйства с установленным экономичным 7-метровым счетчиком.Это известно как «тариф по времени использования» и введен для того, чтобы помочь мелким потребителям энергии сэкономить деньги между периодами пиковой и внепиковой нагрузки.

Тарифы на время использования обычно предлагаются в виде контрактов Эконом 7 или Эконом 10.

Что такое экономика 7?

Если вы используете большую часть своей энергии в непиковые часы, тариф на время использования, такой как Economy 7 или Economy 10, может сэкономить вам деньги, поскольку они предлагают более низкие тарифы на использование энергии в определенное время дня.С другой стороны, более высокие дневные ставки могут стоить вам дороже, поэтому вам нужно помнить о том, когда вы используете энергию, иначе вы можете быстро оказаться в кармане.

Этот тип контакта имеет льготные вечерние тарифы и может сэкономить вам деньги, если вам требуется энергия преимущественно в такие периоды. Как всегда, чтобы обеспечить вам наилучшие тарифы, специалисты UKPower всегда готовы предоставить вам всю информацию, необходимую для принятия более обоснованного решения.

Это не только гарантирует, что вы получаете доступ к самым лучшим предложениям, доступным в настоящее время, но также обеспечивает столь необходимое душевное спокойствие, поскольку вы можете быть уверены, что достигли самой дешевой сделки, доступной вам.

Какой средний счет за электроэнергию в домохозяйстве?

Мы обработали цифры, чтобы помочь вам определить, каковы средние счета за газ и электричество для домохозяйств в Великобритании.

Какой средний счет за двойное топливо?

Какой средний счет за газ?

Какой средний счет за электроэнергию?

Для домовладельцев, желающих получить средний двойной счет, ежемесячные расходы на дом с 1 или 2 спальнями будут составлять около 66 фунтов стерлингов, а в год вырастут примерно до 795 фунтов стерлингов.

Для более крупных домов с 3 или 4 спальнями ежемесячная плата за двойное потребление энергии составит около 97 фунтов стерлингов, увеличиваясь до 1163 фунтов стерлингов в год.

Что касается счетов за электричество, то для домов с 1 или 2 спальнями можно рассчитывать, что они будут платить 34 фунта стерлингов в месяц, с увеличением до 49 фунтов стерлингов в месяц для домов с 3 и 4 спальнями.

Наконец, средние счета за газ для домов в Великобритании начинаются с 33 фунтов стерлингов в месяц для домов с 1 или 2 спальнями и возрастают до 48 фунтов стерлингов для домов с 2 или 3 спальнями. Эти цифры были рассчитаны на основе оценок энергопотребления.

По этим оценкам, для дома с 1 или 2 спальнями среднее потребление газа в настоящее время составляет около 8 000 кВт / ч, а потребление электроэнергии — около 2 000 кВт.

Эти цифры увеличиваются до 12 500 кВт / ч газа и 3 100 кВт / ч электроэнергии для типичного дома с 3 или 4 спальнями. Как и все оценки, конечно, могут быть различия.

Если вы хотите получить гораздо более точное ценовое предложение, UKPower будет использовать предоставленную вами информацию, чтобы найти для вас предложения, которые более точно отражают то, сколько вы будете платить каждый месяц за свою энергию.

Как понять свой счет за электроэнергию

Если вы серьезно относитесь к сокращению расходов на счета за электроэнергию, вам будет намного проще, если вы сможете обойти его. Это видео объясняет, как понять свой счет за электроэнергию.

Каково среднее ежедневное потребление энергии домохозяйствами Великобритании?

Как видите, существует ряд факторов, которые могут повлиять на то, сколько вы платите за газ и электричество и даже изменить ваше среднее использование, например, какой тип оборудования вы используете и сколько его у вас есть.Даже день недели и время года имеют значение.

В среднем, приблизительная оценка потребления электроэнергии составляет от 8 до 10 кВтч в день, в то время как потребление газа составляет от 33 до 38 кВтч в день. Эти цифры являются приблизительными и, скорее всего, будут расти зимой и осенью летом.

Сколько вам обходится потребление энергии?

Таким образом, британские домохозяйства могут рассчитывать платить около 1200 фунтов стерлингов в год как за газ, так и за электричество для дома среднего размера.Опять же, такие цифры могут сильно различаться в зависимости от таких факторов, как среднее потребление, степень теплоизоляции вашего дома и рыночные цены. Поэтому, если вы хотите снизить потребление энергии и свои ежемесячные счета за электроэнергию, вам следует провести сравнение цен между тем, что вы в настоящее время платите, и тем, что предлагают другие энергетические компании в Великобритании.

.

Тепло, работа и энергия

Тепло (энергия)

Единица измерения тепла (или энергии) в системе СИ составляет джоуль (Дж) .

С разницей температур

Другими единицами измерения тепла являются британская тепловая единица — Btu (количество тепла, необходимое для подъема 1 фунта воды на 1 ^o F ) и Калорийность (количество тепла, чтобы поднять 1 грамм воды на 1 ^o C ( или 1 K )).

калорий определяется как количество тепла, необходимое для изменения температуры одного грамма жидкой воды на один градус Цельсия (или один градус Кельвина).

1 кал = 4,184 Дж

1 Дж = 1 Вт · с

= (1 Вт · с) (1/3600 ч / с)

= 2,78 10 ^-4 кВт · ч

Тепловой поток (мощность)

Теплопередача только в результате разницы температур называется тепловым потоком . Единицы СИ для теплового потока: Дж / с или ватт (Вт) — то же, что и мощность. Один ватт определяется как 1 Дж / с .

Удельная энтальпия

Удельная энтальпия — это мера полной энергии в единице массы. Обычно используются единицы СИ: Дж / кг или кДж / кг .

Термин относится к полной энергии, обусловленной давлением и температурой текучей среды (например, воды или пара) в любой данный момент времени и при любых условиях.В частности, энтальпия — это сумма внутренней энергии и работы, совершаемой под действием приложенного давления.

Тепловая мощность

Тепловая мощность системы составляет

• количество тепла, необходимое для изменения температуры всей системы на один градус .

Удельная теплоемкость

Удельная теплоемкость (= удельная теплоемкость) — это количество тепла, необходимое для изменения температуры на одну единица массы вещества на на один градус .

Удельная теплоемкость может быть измерена в Дж / г K, Дж / кг K , кДж / кг K, кал / гK или БТЕ / фунт ^o F и более .

Никогда не используйте табличные значения теплоемкости, не проверив единицы фактических значений!

Удельную теплоемкость для обычных продуктов и материалов можно найти в разделе «Свойства материала».

Удельная теплоемкость — постоянное давление

Энтальпия — или внутренняя энергия — вещества зависит от его температуры и давления.

Изменение внутренней энергии относительно изменения температуры при фиксированном давлении — это удельная теплоемкость при постоянном давлении — c _p .

Удельная теплоемкость — постоянный объем

Изменение внутренней энергии относительно изменения температуры при фиксированном объеме представляет собой удельную теплоемкость при постоянном объеме — c _v .

Если давление не очень высокое, работой, выполняемой приложением давления к твердым телам и жидкостям, можно пренебречь, а энтальпия может быть представлена ​​только компонентом внутренней энергии.Можно сказать, что теплота с постоянным объемом и постоянным давлением равна.

Для твердых и жидких веществ

c _p = c _v (1)

Удельная теплоемкость представляет собой количество энергии, необходимое для подъема 1 кг вещества к 1 ^o C (или 1 K) , и ее можно рассматривать как способность поглощать тепло. Единицы измерения удельной теплоемкости в системе СИ: Дж / кг · К (кДж / кг ^o C) .Вода имеет большую удельную теплоемкость 4,19 кДж / кг ^o C по сравнению со многими другими жидкостями и материалами.

• Вода — хороший теплоноситель!

Количество тепла, необходимое для повышения температуры

Количество тепла, необходимое для нагрева объекта с одного температурного уровня на другой, можно выразить как:

Q = c _p m dT ( 2)

, где

Q = количество тепла (кДж)

c _p = удельная теплоемкость (кДж / кг · К)

м = масса (кг )

dT = разница температур между горячей и холодной стороной (K)

Пример воды для отопления

Учитывайте энергию, необходимую для нагрева 1.0 кг воды от 0 ^o C до 100 ^o C при удельной теплоемкости воды 4,19 кДж / кг ^o C :

Q = (4,19 кДж / кг ^o C ) (1,0 кг) ((100 ^o C) — (0 ^o C))

= 419 (кДж)

Работа

Работа и энергия с технической точки зрения — одно и то же, но работа — это результат, когда направленная сила (вектор) перемещает объект в одном направлении.

Объем выполненной механической работы можно определить с помощью уравнения, полученного из ньютоновской механики.

Работа = Приложенная сила x Расстояние, перемещенное в направлении силы

или

W = F l (3)

, где

W = работа (Нм, Дж)

F = приложенная сила (Н)

l = длина или пройденное расстояние (м)

Рабочий стол также может быть описано как произведение приложенного давления и вытесненного объема:

Работа = Приложенное давление x Вытесненный объем

или

W = p A l (3b)

, где

p = приложенное давление (Н / м ² , Па)

A = под давлением площадь (м ² )

l = длина или расстояние, на которое зона давления перемещается под действием приложенной силы (м)

Пример — Работа, выполняемая силой

Работа, выполняемая силой 100 Н перемещение тела 50 м можно рассчитать как

W = (100 Н) (50 м)

= 5000 (Нм, Дж)

Единица измерения — джоуль, J, который определяется как количество работы, выполненной, когда сила 1 ньютон действует на расстоянии 1 м в направлении силы.

1 Дж = 1 Нм

Пример — Работа под действием силы тяжести

Работа, выполненная при подъеме массы 100 кг на высоте 10 м может быть рассчитана как

W = F _г ч

= mgh

= (100 кг) (9,81 м / с ² ) (10 м)

= 9810 (Нм, Дж)

, где

F _г = сила тяжести — или вес (Н)

г = ускорение свободного падения 9.81 (м / с ² )

h = высота (м)

В британских единицах измерения единичная работа выполняется при весе 1 фунт _f (фунт-сила) является поднимается вертикально против силы тяжести на расстояние 1 фут . Единица называется фунт-фут .

Поднят объект массой 10 снарядов 10 футов . Проделанная работа может быть рассчитана как

W = F _г h

= m g h

= (10 пробок) (32.17405 фут / с ² ) (10 футов)

= 3217 фунтов _f футов

Пример — Работа из-за изменения скорости

Работа, выполненная при массе 100 кг ускоряется от от скорости 10 м / с до скорости 20 м / с можно рассчитать как

W = (v ₂ ² — v ₁ ² ) м / 2

= ((20 м / с) ² — (10 м / с) ² ) (100 кг) / 2

= 15000 (Нм, Дж)

где

v ₂ = конечная скорость (м / с)

v ₁ = начальная скорость (м / с)

Energy

Energy — это способность делать работа (перевод с греческого — «работа внутри»).Единицей измерения работы и энергии в системе СИ является джоуль, определяемый как 1 Нм .

Движущиеся объекты могут выполнять работу, потому что обладают кинетической энергией. («кинетический» означает «движение» по-гречески).

Количество кинетической энергии, которой обладает объект, можно рассчитать как

E _k = 1/2 мВ ² (4)

, где

m = масса объекта (кг)

v = скорость (м / с)

Энергия положения уровня (запасенная энергия) называется потенциальной энергией.Это энергия, связанная с силами притяжения и отталкивания между объектами (гравитация).

Полная энергия системы складывается из внутренней, потенциальной и кинетической энергии. Температура вещества напрямую связана с его внутренней энергией. Внутренняя энергия связана с движением, взаимодействием и связыванием молекул внутри вещества. Внешняя энергия вещества связана с его скоростью и местоположением и является суммой его потенциальной и кинетической энергии.

.

Сколько солнечных панелей мне нужно? Руководство по размеру системы

Время чтения: 6 минут

Определение размера вашей солнечной энергетической системы начинается с простого вопроса: , сколько солнечных панелей мне нужно ? Поскольку большинство людей хотят производить достаточно энергии, чтобы полностью отказаться от счетов за электроэнергию, первым шагом является определение размера солнечной системы, которая будет производить достаточно энергии, чтобы удовлетворить уровень потребления вашего домохозяйства. В конечном итоге вы будете рассчитывать, сколько киловатт-часов энергии вам понадобится, и найти правильный размер системы и количество солнечных панелей для питания вашего дома.

Узнайте, сколько будут стоить солнечные панели в вашем районе в 2020 году

• Среднему домовладельцу требуется от 28 до 34 солнечных панелей , чтобы полностью оплатить счет за электроэнергию с помощью солнечной энергии
• Количество панелей, необходимых для вашего дома, зависит от таких факторов, как расположение и характеристики панели
• Сравните расценки на солнечные батареи на EnergySage Marketplace, адаптированные к вашей собственности и потребностям в энергии

Сколько солнечных панелей мне нужно для питания моего дома?

Типичному домовладельцу потребуется 28 — 34 солнечных панелей , чтобы покрыть 100% использования энергии (в зависимости от местоположения и размера крыши).

Чтобы получить эти числа, мы использовали высокие и низкие коэффициенты производства панелей, чтобы рассчитать, сколько солнечных панелей необходимо в среднем. Мы также предположили, что среднее домохозяйство потребляет около 10 400 кВт · ч в год, а панели, которые мы используем, представляют собой солнечные панели на 250 Вт.

Как рассчитать собственную смету солнечных панелей

Для тех, кто задается вопросом, как мы рассчитали эти цифры для потребления энергии и необходимого количества солнечных панелей, вот разбивка. Если вы хотите понять, сколько энергии вам потребуется, начните с того, что посмотрите, сколько киловатт-часов (кВтч) электроэнергии вы потребляете в год.Большинство коммунальных предприятий указывают ваше общее потребление энергии за последние двенадцать месяцев в ежемесячном счете. Чтобы предложить некоторую перспективу, один кВтч — это 1000 Вт энергии, потребляемой в час. Итак, если у вас в доме 20 светильников, и все они используют 50-ваттные лампы, то при включении каждого светильника в вашем доме на один час будет израсходован один кВтч электроэнергии. Согласно последним данным Управления энергетической информации США, в 2016 году среднее американское домохозяйство использовало 897 кВт / ч в месяц. Иными словами, среднее американское домохозяйство потребляет чуть менее 11 000 кВтч в год.

Чтобы найти диапазон для количества солнечных панелей, мы сравнили коэффициенты производства солнечных панелей в Аризоне и Мэне, 1,31 и 1,61, самые высокие и самые низкие в США. Затем мы взяли 11000 кВтч и разделили их на соответствующие коэффициенты, а затем разделили. это число на 250 (типичная мощность панели). Этот расчет дал нам максимальные и минимальные значения среднего количества панелей, которые понадобятся домовладельцу.

Сколько кВтч могут производить ваши солнечные панели?

Количество энергии (кВтч), которое может производить ваша солнечная энергетическая система, зависит от того, сколько солнечного света получает ваша крыша.Количество солнечного света, которое вы получаете в год, зависит как от того, где вы находитесь в стране, так и от того, какое время года. В Калифорнии больше солнечных дней в году, чем в Новой Англии. Но в любом месте вы сможете производить достаточно энергии, чтобы покрыть свои потребности в энергии! Если вы живете в районе, где меньше солнечного света, вам просто нужно установить у себя дома систему большего размера.

Два сопоставимых по размеру домохозяйства в Калифорнии и Массачусетсе потребляют в среднем количество электроэнергии для американского домохозяйства, около 10 400 кВтч в год.Домохозяйству в Калифорнии нужна система мощностью 7,0 кВт, чтобы покрыть 100% своих потребностей в энергии. Для сравнения, сопоставимая семья в Массачусетсе нуждается в системе мощностью 8,8 кВт для удовлетворения своих потребностей в энергии. Системы солнечных батарей в Калифорнии меньше, чем системы солнечных батарей в Массачусетсе, но способны производить такое же количество энергии, потому что каждый год они подвергаются большему воздействию солнечного света. Домовладельцы в менее солнечных районах, таких как Массачусетс, могут компенсировать это неравенство, просто используя более эффективные панели или увеличивая размер своей солнечной энергетической системы, в результате чего на их крышах будет немного больше солнечных панелей!

Чтобы предложить сравнительные данные о том, сколько панелей и сколько мощности вам потребуется, мы составили таблицу, в которой сравнивается среднегодовая потребность в энергии, чтобы оценить количество панелей, необходимых для компенсации типичного спроса на энергию.Мы рассмотрели данные для 6 наиболее распространенных размеров систем, которые мы видим активными на EnergySage Solar Marketplace. Чтобы рассчитать приведенные ниже данные, мы усреднили годовое производство кВтч в 12 основных состояниях солнечной энергии и использовали стандартные 250-ваттные панели, чтобы рассчитать, сколько панелей вам понадобится. Средний размер системы в США составляет 5 кВт (5000 Вт), поэтому вы можете использовать его в качестве эталона, если не знаете, какая мощность вам потребуется.

Посмотрите наше видео, в котором собраны ключевые моменты, которые следует помнить при принятии решения, сколько солнечных панелей вам нужно:

Сколько солнечных панелей мне нужно для моего дома? Сравнение размеров системы

В приведенной выше таблице предполагается, что вы используете панель стандартной эффективности. Однако количество панелей, необходимых для питания вашего дома, и количество места, которое ваша система будет занимать на крыше, изменится, если вы будете использовать панели с низкой или высокой эффективностью.Ниже приведена таблица, которая даст вам представление о том, сколько места ваша система займет на вашей крыше, в зависимости от того, насколько эффективны выбранные вами солнечные панели.

Сколько солнечных панелей я могу разместить на крыше? Размер системы по сравнению с квадратными футами

Возможно один Один из самых сложных аспектов определения размера системы солнечных батарей — это оценка годового потребления энергии вашим домом.Ряд более крупных потребительских товаров или надстроек могут значительно изменить ваши годовые потребности в киловатт-часах и, таким образом, могут значительно повлиять на то, сколько панелей вам понадобится. Например, если вы будете использовать центральное кондиционирование воздуха или питать бассейн с подогревом на заднем дворе, размер вашей солнечной батареи может резко измениться. Чтобы получить представление об энергетическом воздействии различных продуктов, которые вы можете использовать или планируете использовать для своего дома, посмотрите эту таблицу сравнения:

Сколько солнечных панелей мне нужно для обычных бытовых продуктов?

При рассмотрении различных требований к кВтч для бытовых приборов и продуктов, становится ясно одно: определенные надстройки будут динамически изменять ежемесячное потребление энергии и размер системы солнечных батарей.Например, объединение вашего электромобиля с солнечными панелями — отличный способ снизить выбросы углерода и повысить энергоэффективность, однако это следует планировать соответствующим образом, учитывая, что это может потенциально удвоить размер вашей фотоэлектрической системы. Хотя, безусловно, можно установить солнечную систему, а затем добавить больше панелей для удовлетворения возросших потребностей в энергии, наиболее прагматичным вариантом является как можно более точный размер вашей системы на основе ваших ожидаемых покупок, таких как электромобиль, бассейн или центральная воздушная система.Спрашивать себя «сколько солнечных панелей мне понадобится для моего холодильника, моей гидромассажной ванны» и т. Д. — отличная привычка для любого нового домовладельца.

Три совета для покупателей солнечной энергии

1. Домовладельцы, которые получают несколько предложений, экономят 10% или больше

Как и в случае любой крупной покупки, покупка установки солнечной панели требует большого количества исследований и рассмотрения, включая тщательный анализ компании в вашем районе. В недавнем отчете Национальной лаборатории возобновляемых источников энергии (NREL) Министерства энергетики США рекомендуется, чтобы потребители сравнивали как можно больше вариантов солнечной энергии, чтобы не платить завышенные цены, предлагаемые крупными установщиками в солнечной отрасли.

Чтобы найти более мелких подрядчиков, которые обычно предлагают более низкие цены, вам потребуется сеть установщиков, например EnergySage. Вы можете получить бесплатные предложения от проверенных установщиков, проживающих в вашем регионе, когда вы зарегистрируете свою собственность на нашем рынке солнечных батарей — домовладельцы, получившие 3 или более предложений, могут рассчитывать сэкономить от 5000 до 10000 долларов на установке солнечных панелей.

2. Крупнейшие установщики обычно не предлагают лучшую цену

Мантра «больше — не всегда лучше» — одна из основных причин, по которой мы настоятельно рекомендуем домовладельцам рассматривать все варианты солнечных батарей, а не только бренды, достаточно крупные, чтобы платить за самую рекламу. Недавний отчет правительства США показал, что крупные установщики на 2000-5000 долларов дороже, чем небольшие солнечные компании . Если у вас есть предложения от некоторых крупных установщиков солнечной энергии, убедитесь, что вы сравниваете эти предложения с предложениями местных установщиков, чтобы не переплачивать за солнечную энергию.

3. Не менее важно сравнивать все варианты оборудования.

Специалисты по установке в национальном масштабе не просто предлагают более высокие цены — они также, как правило, имеют меньше вариантов солнечного оборудования, что может оказать существенное влияние на производство электроэнергии в вашей системе.Собирая разнообразные предложения по солнечной энергии, вы можете сравнить затраты и экономию на основе различных пакетов оборудования, доступных вам.

При поиске лучших солнечных панелей на рынке следует учитывать несколько факторов. Хотя одни панели будут иметь более высокий рейтинг эффективности, чем другие, инвестирование в современное солнечное оборудование не всегда приводит к более высокой экономии. Единственный способ найти «золотую середину» для вашей собственности — это оценить расценки с различным оборудованием и предложениями финансирования.

Для любого домовладельца, только начинающего покупать солнечную батарею и желающего получить приблизительную оценку установки, можно попробовать наш солнечный калькулятор, который предлагает предварительную стоимость и оценку долгосрочной экономии в зависимости от вашего местоположения и типа крыши. Для тех, кто хочет получить расценки от местных подрядчиков сегодня, ознакомьтесь с нашей платформой сравнения расценок.

основных солнечных элементов

Узнайте, сколько будут стоить солнечные панели в вашем регионе в 2020 г.

.