Dujų suvartojimas 100 m² namo šildymui: suskystintų ir gamtinių dujų skaičiavimo ypatybės + pavyzdžiai su formulėmis
Tikriausiai ne kartą girdėjote, kad dujiniai katilai neturi konkurentų pagal efektyvumą.Bet, matai, sveikas skepticizmas niekada nekenkia – kaip sakoma, pasitikėk, bet patikrink. Todėl prieš nuspręsdami montuoti ir eksploatuoti dujų įrangą, turėtumėte viską gerai apskaičiuoti ir apgalvoti.
Siūlome susipažinti su skaičiavimo žingsniais ir formulėmis, kurios nustato dujų sąnaudas 100 m namo šildymui2 atsižvelgiant į visus reikšmingus veiksnius. Peržiūrėję skaičiavimus, galėsite padaryti savo išvadą, kiek pelninga naudoti mėlynąjį kurą kaip šiluminės energijos šaltinį.
Straipsnio turinys:
Šilumos apkrovos ir dujų srauto formulės
Dujų suvartojimas paprastai žymimas lotyniška raide V ir nustatomas pagal formulę:
V = Q / (n/100 x q), Kur
Q – šildymo apkrova (kW/h), q – dujų kaloringumas (kW/m³), n – dujinio katilo naudingumo koeficientas, išreikštas procentais.
Pagrindinis dujų suvartojimas matuojamas kubiniais metrais per valandą (m³/h), suskystintų dujų – litrais arba kilogramais per valandą (l/h, kg/h).
Išsamiai panagrinėkime, ką reiškia šios formulės kintamieji ir kaip juos nustatyti.
„Šilumos apkrovos“ sąvoka pateikta federaliniame įstatyme „Dėl šilumos tiekimo“. Šiek tiek pakeitus oficialią formuluotę, sakykime, kad tai per laiko vienetą perduodamos šiluminės energijos kiekis patogiai oro temperatūrai patalpoje palaikyti.
Ateityje taip pat naudosime „šilumos galios“ sąvoką, todėl kartu pateiksime jos apibrėžimą, susijusį su mūsų skaičiavimais. Šiluminė galia yra šiluminės energijos kiekis, kurį dujinis katilas gali pagaminti per laiko vienetą.
Šilumos apkrova nustatyta pagal MDK 2004-05-04 šilumos inžineriniais skaičiavimais.
Supaprastinta formulė:
Q = V x ΔT x K / 860.
Čia V yra patalpos tūris, kuris gaunamas padauginus lubų aukštį, grindų plotį ir ilgį.
ΔT – skirtumas tarp oro temperatūros už pastato ir reikiamos oro temperatūros šildomoje patalpoje. Skaičiavimams naudojami SP 131.13330.2012 pateikti klimato parametrai.
K yra šilumos nuostolių koeficientas, kurį sunkiausia tiksliai nustatyti dėl daugelio veiksnių įtakos, įskaitant išorinių sienų skaičių ir padėtį, palyginti su pagrindinėmis kryptimis ir vėjo sąlygomis žiemą; langų, įėjimo ir balkono durų skaičius, tipas ir dydžiai; pastato tipas ir naudojamos termoizoliacinės medžiagos ir pan.
Jei reikia atlikti skaičiavimą su 5% paklaida, geriau atlikti namo šiluminį auditą.
Jei skaičiavimo reikalavimai nėra tokie griežti, galite naudoti vidutines šilumos nuostolių koeficiento vertes:
- padidintas šilumos izoliacijos laipsnis – 0,6-0,9;
- vidutinis šilumos izoliacijos laipsnis – 1-1,9;
- žema šilumos izoliacija – 2-2,9;
- šilumos izoliacijos trūkumas – 3-4.
Dvigubas plytų mūras, nedideli langai su trijų stiklų langais, apšiltinta stogo dangų sistema, tvirtas pamatas, šilumos izoliacija naudojant žemo šilumos laidumo medžiagas – visa tai rodo minimalų šilumos nuostolių koeficientą Jūsų namams.
Naudojant dvigubą plytų mūrą, bet įprastą stogą ir dvigubus rėmus, koeficientas pakyla iki vidutinių verčių. Tie patys parametrai, tačiau viengubas plytų mūras ir paprastas stogas – žemos šilumos izoliacijos požymis. Šilumos izoliacijos trūkumas būdingas kaimo namams.
Pasirinkę labiausiai Jūsų namo šilumos izoliaciją atitinkančią koeficiento reikšmę, ją pakeičiame į šiluminės apkrovos skaičiavimo formulę. Toliau, naudodami formulę, apskaičiuojame dujų suvartojimas palaikyti patogų mikroklimatą sodyboje.
Dujų suvartojimas naudojant konkrečius pavyzdžius
Norint nustatyti, koks bus gamtinių dujų suvartojimas šildant 100 m2 vieno aukšto namą, pirmiausia reikia nustatyti šilumos apkrovą.
Šilumos apkrovos skaičiavimas
Norint gauti tiksliausius duomenis apie namo šildomą tūrį, atskirai skaičiuojamas kiekvienos patalpos ir pagalbinių patalpų, kuriose būtina palaikyti šilumą, tūris. Ilgis ir plotis matuojami palei grindjuostes naudojant įprastą arba lazerinę juostą.
Padarysime paprasčiau: imame lubų aukštį 2,5 metro, padauginame iš nurodyto ploto ir gauname namo tūrį V = 250 m.3.
Norint nustatyti ΔT, naudojamas 3.1 lentelės SP 131.13330.2012 6 stulpelis. Čia nurodoma šalčiausio laikotarpio oro temperatūra, apskaičiuota pagal vidutines mėnesio temperatūras.
Randame vietovės, kurioje yra šildomas įrenginys, pavadinimą. Tarkime, tai yra Brianskas, todėl norima reikšmė yra -12 °C. Temperatūra gyvenamosiose patalpose pagal GOST R 51617-2000 turi būti 18-24 °C. Imant vidutinę 22 °C reikšmę, gauname ΔT= 34 °C.
Nustatome namo šilumos izoliacijos laipsnį ir taikome atitinkamą koeficientą. Kylant aušinimo skysčių kainoms, dauguma namų savininkų siekia padidinti šildymo energinį efektyvumą gerindami savo būsto šilumos izoliaciją, todėl visiškai pagrįsta naudoti pirmąjį vidutinio šilumos izoliacijos laipsnio rodiklį, kuris yra lygus 1.
Visas reikšmes apibendriname naudodami formulę:
250 m3 × 34 °C × 1 / 860 = 9,88 kW/h.
Taikykime apvalinimo taisyklę iki artimiausio sveikojo skaičiaus ir gaukime Q = 10 kW/h.
Priminsime, kad mes tik tai padarėme terminis skaičiavimas namuose, o dabar kitas žingsnis yra dujų suvartojimo skaičiavimas. Bet kol kas derėtų padaryti nedidelį nukrypimą ir patikslinti, kad šildymo apkrovą galima skaičiuoti supaprastintu būdu.
pastebėti, kad dujinio katilo galia galima skaičiuoti konkrečiam objektui, atsižvelgiant į visus techninius niuansus. Vidutiniais duomenimis, kiekvienam standartinio gyvenamojo ploto metrui tenka 100 Wh šiluminės energijos. Todėl namui, kurio plotas 100 m2 šis skaičius bus 100 W/h × 100 m2 = 10 000 Wh arba 10 kW/h.
Šiuo atveju skaičiavimai naudojant formulę ir supaprastintą metodą davė tą patį rezultatą, tačiau taip nutinka ne visada, o skirtumas dažnai siekia 20% ar daugiau. Be to, šilumos inžinieriai rekomenduoja pirkti turbokompresoriniai ir atmosferiniai katilai visada su 20-25% marža, tikintis, kad bus galima padengti šilumos nuostolius kritiškai žemomis dienomis.
Tinklo dujų suvartojimas
Norėdami apskaičiuoti, turite žinoti dujinio katilo efektyvumą. Ją galite pamatyti techninėse specifikacijose, nurodytose pridedamuose dokumentuose. Parinksime modelį, tinkantį nurodyto ploto namui.
Pagrindinis atrankos kriterijus bus įrenginio šiluminė galia. Jo reikšmė labai artima šilumos apkrovos reikšmei ir gali būti apskaičiuojama pagal tą pačią formulę, tačiau skaičiuojant atsižvelgiama į šalčiausio penkių dienų laikotarpio temperatūrą arba taikomas 1,3 didėjantis koeficientas, nes katilas turi turėti pakankamai galios palaikyti šilumą namuose net esant didžiausiems šalčiams.
Todėl šildymui 100 m2 jums reikės katilo, kurio galia apie 13 kW. Daugelio modelių efektyvumas (n). sieniniai dujiniai katilai, pavyzdžiui, NEVA prekės ženklo vienetų, yra 92,5 proc. Šią vertę naudosime savo skaičiavimuose.
Šilumingumas arba, kitaip tariant, savitoji degimo šiluma (q) priklauso nuo naudojamų dujų rūšies. Kokios dujos tiekiamos jūsų namams, geriau pasiteirauti dujų tiekimo įmonėje.
Pagal numatytuosius nustatymus formulėje pakeisime suapvalintą vertę, atitinkančią G20 dujas, kurių kaloringumas yra mažiausia Hi, ty 9,5 kWh/m³. Atkreipkite dėmesį, kad matavimo vienetai yra kilovatai, o ne megadžauliai.
Visos reikalingos reikšmės buvo nustatytos ir belieka jas sumažinti į formulę:
V = 10 / (92,5 / 100 × 9,5). V = 1,1 m³/val.
Taigi pagrindinių dujų suvartojimas šildant namą, kurio plotas 100 m2 kurių lubų aukštis 2,5 metro yra kiek daugiau nei 1,1 kubinio metro per valandą. Per parą atitinkamai 24,2 kub.
Dabar nesunku sužinoti, kiek dujų reikia visam šildymo sezonui. Pagal valstybinius reglamentus, šildymo sezono metu vidutinė paros lauko oro temperatūra neviršija 8 °C. Vidurinėje zonoje šis laikotarpis trunka nuo spalio 15 iki balandžio 15 dienos (183 dienos).
Kadangi šiuo metu vyksta dideli temperatūros svyravimai, paros dujų suvartojimas dalijamas iš 2 ir dauginamas iš 183. Tai yra, šildymo sezonui prireiks apie 2214,3 kubinių metrų pagrindinių dujų.
Kiek propano-butano reikia šildymo sezonui?
Šiuolaikiniai dujiniai katilai skirti naudoti ne tik pagrindines, bet ir suskystintas dujas. Norint sukaupti reikiamą kuro kiekį, jie naudoja ne paprastus dujų balionus, o talpesnius bakus – dujų bakus.
Skaičiuojant suskystintųjų dujų suvartojimą, reikalingą 100m2 namui šildyti, taikoma ta pati metodika, tačiau kai kurių kintamųjų reikšmės formulėje keičiasi.
Buitinėms reikmėms tiekiamas suskystintas propano-butano mišinys.
Jo kaloringumas yra 12,8 kW/kg. Mes pakeičiame šį parametrą į formulę ir gauname:
V = 10 / (92,5 / 100 × 12,8). V = 0,8 kg/val.
Dirbant suskystintuoju kuru, įrangos efektyvumas mažėja, todėl dujų sąnaudos padidėja maždaug 10% ir siekia 0,88 kg/val. Jūsų katilo modelio korekcija gali skirtis. Konkreti vertė nurodyta pridedamuose dokumentuose.
Dabar apskaičiuojame reikiamą dujų kiekį šildymo sezonui: 0,88 × 24 × 183 = 3865 kg. Šią vertę taip pat reikia padalyti iš 2 dėl temperatūros svyravimų. Galutinis rezultatas: šildymo sezonui reikia 1932,5 kg propano-butano.
Bus naudinga paversti kilogramus į litrus. Remiantis referenciniais duomenimis, 540 gramų suskystinto propano-butano mišinio atitinka 1 litrą. Tai yra, visam šildymo sezonui reikės 3578 litrų suskystintų dujų.
Išvados ir naudingas vaizdo įrašas šia tema
Ar rūpinatės šilumos energija, bet kaimynas vis tiek naudoja mažiau? Vaizdo įrašo autorius nusprendė pasidalinti savo patirtimi naudojant SND namų šildymui. Galbūt ši informacija bus naudinga ir jums.
Ar tikrai termostatai ir temperatūros davikliai padeda žymiai sumažinti dujų sąnaudas šildymo sezono metu? Vaizdo įrašas parodo, kaip tai vyksta praktiškai.
Norint nustatyti būsimą dujų suvartojimą šildymui, aukštasis išsilavinimas nebūtinas. Žinodami, kaip atliekami paprasčiausi matematiniai veiksmai, apskaičiuosite reikiamus parametrus su priimtina paklaida.
Pakeliui galėsite nustatyti silpnąsias savo namų vietas, sumažinti šilumos nuostolius, pašalinti šilumos nutekėjimą į išorę ir dėl to pasinaudoti visais mėlynojo kuro privalumais.
Prašome pakomentuoti informaciją, kurią pateikiame su skaičiavimo kamuoliukais ir dujų suvartojimo nustatymo formulėmis. Žemiau esančiame bloke galite pasidalinti naudinga informacija straipsnio tema, užduoti klausimą ar paskelbti nuotrauką. Gali būti, kad jūsų rekomendacijos bus naudingos svetainės lankytojams.