Šildymo sezono finansavimas yra nemaža biudžeto dalis, išleista būsto išlaikymui. Žinant kainą ir vidutines dujų sąnaudas namo šildymui 150 m2, galite tiksliai nustatyti patalpų šildymo kainą. Šiuos skaičiavimus lengva atlikti savarankiškai, nemokant už šildymo inžinierių paslaugas.
Išmokite viską apie dujų suvartojimo standartus ir dujų suvartojimo skaičiavimo metodus iš mūsų straipsnio. Mes kalbėsime apie tai, kiek energijos reikia norint kompensuoti namo šilumos nuostolius šildymo sezono metu. Parodysime, kokias formules reikia naudoti skaičiavimuose.
Kaimo kotedžų šildymas
Apskaičiuojant dujų srautą, reikalingą namui šildyti, sudėtingiausia užduotis bus apskaičiuoti šilumos nuostolius, kuriuos eksploatacijos metu šildymo sistema turi visiškai kompensuoti.
Šilumos nuostolių kompleksas priklauso nuo klimato, pastato konstrukcinių ypatybių, naudojamų medžiagų ir vėdinimo sistemos parametrų.
Kompensuojamos šilumos apskaičiavimas
Bet kurio pastato šildymo sistema turėtų kompensuoti šilumos nuostolius Q (W) šaltuoju metų laiku. Jie atsiranda dėl dviejų priežasčių:
- šilumos perdavimas per namo perimetrą;
- šilumos nuostoliai dėl šalto oro patekimo per ventiliacijos sistemą.
Formaliai šilumos nuostoliai per sieną ir stogą Qtp gali būti apskaičiuojamas pagal šią formulę:
Qtp = S * dT / R,
Kur:
- S - paviršiaus plotas (m2);
- dT - temperatūros skirtumas tarp vidaus ir lauko oro (° C);
- R - medžiagų atsparumo šilumos perdavimui rodiklis (m2 * ° C / W).
Paskutinį rodiklį (dar vadinamą „šiluminės varžos koeficientu“) galima paimti iš lentelių, pritvirtintų prie statybinių medžiagų ar gaminių.
Dvigubo stiklo lango tipas labai priklauso nuo šilumos nuostolių namuose rodiklio. Didelė izoliuotų langų kaina bus pateisinama dėl degalų taupymo
Pavyzdys. Tegul išorinės kambario sienos plotas yra 12 m2iš jų 2 m2 paima langą.
Atsparumo šilumos perdavimui rodikliai yra šie:
- Akytojo betono blokai D400: R = 3.5.
- Dvigubo stiklo langų dviguba kamera su argonu „4M1 - 16Ar - 4M1 - 16Ar - 4I“: R = 0.75.
Tokiu atveju kambario temperatūroje „+ 22 ° C“, o lauke - „–30 ° C“ išorinės kambario sienos šilumos nuostoliai bus:
- Qtp (siena) = 10 * (22 - (- 30)) / 3,5 = 149 W:
- Qtp (langas) = 2 * (22 - (- 30)) / 0,75 = 139 W:
- Qtp = Qtp (siena) + Qtp (langas) = 288 vatai.
Šis skaičiavimas suteikia teisingą rezultatą, jei nėra nekontroliuojamo oro mainų (įsiskverbimo).
Tai gali atsirasti šiais atvejais:
- Konstrukcinių trūkumų, tokių kaip laisvas langų rėmų pritvirtinimas prie sienų ar izoliacinės medžiagos lupimasis, buvimas. Jie turi būti pašalinti.
- Pastato senėjimas, dėl kurio mūro plyšiai, įtrūkimai ar tuštumos susidaro. Tokiu atveju į medžiagų atsparumo šilumos perdavimui rodiklį reikia įvesti korekcijos koeficientus.
Tuo pačiu būdu būtina nustatyti šilumos nuostolius per stogą, jei objektas yra viršutiniame aukšte. Per grindis bet koks didelis energijos praradimas įvyksta tik tuo atveju, jei yra nešildomas rūsys, pavyzdžiui, garažas. Šiluma sunkiai palieka žemę.
Norint apskaičiuoti daugiasluoksnių medžiagų atsparumą šilumos perdavimui, būtina apibendrinti atskirų sluoksnių indeksus. Paprastai skaičiavimams imamos tik nelaidžios medžiagos.
Apsvarstykite antrąją šilumos nuostolių priežastį - pastato vėdinimą. Energijos sąnaudos tiekiamo oro šildymui (Qprie) gali būti apskaičiuojamas pagal formulę:
Qprie = L * q * c * dTkur:
- L - oro sąnaudos (m3 / h);
- q - oro tankis (kg / m3);
- c - įeinančio oro savitoji šiluma (kJ / kg * ° C);
- dT - temperatūros skirtumas tarp vidaus ir lauko oro (° C).
Savitoji oro šiluma mus dominančioje temperatūrų intervale [–50 .. +30 ° С] yra lygi 1,01 kJ / kg * ° С arba, atsižvelgiant į reikiamą matmenį: 0,28 W * h / kg * ° С. Oro tankis priklauso nuo temperatūros ir slėgio, tačiau skaičiavimams galite naudoti 1,3 kg / m vertę3.
Pavyzdys. Kambariui 12 m2 esant tokiam pat temperatūros skirtumui kaip ir ankstesniame pavyzdyje, šilumos nuostoliai dėl ventiliacijos bus:
Qprie = (12 * 3) * 1,3 * 0,28 * (22 - (- 30)) = 681 W.
Dizaineriai imasi oro srauto pagal SNiP 41-01-2003 (mūsų pavyzdyje 3 m3 / h esant 1 m2 gyvenamojo kambario ploto), tačiau šią vertę pastato savininkas gali žymiai sumažinti.
Bendras bendras modelio kambario šilumos nuostolis yra:
Q = Qtp + Qprie = 969 vatai
Norėdami apskaičiuoti šilumos nuostolius per dieną, savaitę ar mėnesį, turite žinoti vidutinę šių laikotarpių temperatūrą.
Iš pateiktų formulių matyti, kad tiek trumpą laiką, tiek per visą šaltąjį sezoną sunaudotų dujų tūris turi būti apskaičiuojamas atsižvelgiant į vietovės, kurioje yra šildomas objektas, klimatą. Todėl įmanoma naudoti gerai patikrintus standartinius sprendimus tik esant panašioms aplinkos sąlygoms.
Norėdami nustatyti panašius klimato parametrus, galite naudoti žiemos vidutinių mėnesinių temperatūrų žemėlapius. Juos galima lengvai rasti internete.
Turėdami sudėtingą namo geometriją ir medžiagų, naudojamų jo statybai ir izoliacijai, įvairovę, galite pasitelkti specialistų paslaugas, kad apskaičiuotumėte reikiamą šilumos kiekį.
Būdai sumažinti šilumos nuostolius
Namo šildymo išlaidos sudaro nemažą jo išlaikymo išlaidų dalį. Todėl protinga atlikti kai kuriuos darbus, kuriais siekiama sumažinti šilumos nuostolius šildant namo lubas, namo sienas, grindų izoliaciją ir gretimas konstrukcijas.
Šilumos izoliacijos schemų naudojimas namuose ir viduje gali žymiai sumažinti šį skaičių. Tai ypač pasakytina apie senus pastatus, kuriuose stipriai susidėvi sienos ir grindys. Tos pačios polistireninio putplasčio plokštės leidžia ne tik sumažinti arba visiškai pašalinti užšalimą, bet ir iki minimumo sumažinti oro įsiskverbimą per apsaugotą dangą.
Didelių sutaupymų galima pasiekti ir tuo atveju, jei vasaros namo zonos, tokios kaip veranda ar palėpė, nėra sujungtos su šildymu. Tokiu atveju žymiai sumažės šildomos namo dalies perimetras.
Palėpės grindų naudojimas tik vasarą žymiai sumažina namo šildymo žiemą išlaidas. Tačiau šiuo atveju viršutinio aukšto lubos turėtų būti gerai izoliuotos
Jei griežtai laikysitės patalpų vėdinimo normų, nustatytų SNiP 41-01-2003, tada šilumos nuostoliai iš oro mainų bus didesni nei užšalus pastato sienoms ir stogui. Šios taisyklės yra privalomos projektuotojams ir bet kuriems juridiniams asmenims, jei patalpos naudojamos gamybai ar paslaugų teikimui. Tačiau namo gyventojai savo nuožiūra gali sumažinti dokumente nurodytas vertes.
Be to, šilumokaičiai gali būti naudojami šildyti šaltą orą, patenkantį iš gatvės, o ne prietaisus, kurie sunaudoja elektrą ar dujas. Taigi paprastas plokštelinis šilumokaitis gali sutaupyti daugiau nei pusę energijos, o sudėtingesnis prietaisas su aušinimo skysčiu gali sutaupyti apie 75%.
Reikiamo dujų tūrio apskaičiavimas
Degios dujos turi kompensuoti šilumos nuostolius. Tam, be šilumos nuostolių namuose, būtina žinoti ir degimo metu išsiskiriančios energijos kiekį, kuris priklauso nuo katilo efektyvumo ir mišinio šiluminės vertės.
Katilo parinkimo taisyklė
Šildytuvo pasirinkimas turi būti atliekamas atsižvelgiant į šilumos nuostolius namuose. To turėtų pakakti laikotarpiui, kai pasiekiama minimali metinė temperatūra. Ant grindų arba prie sienos montuojamo dujinio katilo pase už tai yra atsakingas parametras „vardinė šilumos galia“, matuojama kW buitiniams prietaisams.
Kadangi bet kuri konstrukcija turi šiluminę inerciją, apskaičiuojant būtiną katilo galingumą esant minimaliai temperatūrai, paprastai imamas šalčiausio penkių dienų laikotarpio rodiklis.Tam tikroje srityje ją galima rasti organizacijose, kurios užsiima orų informacijos rinkimu ir tvarkymu, arba iš 1 lentelės. SNiP 23-01-99 (4 stulpelis).
SNiP 23-01-99 1 lentelės fragmentas. Naudodamiesi ja galite gauti reikiamus duomenis apie vietovės, kurioje yra šildomas objektas, klimatą
Jei katilo galia viršija indikatorių, pakankamą kambario šildymui, tai nepadidina dujų suvartojimo. Tokiu atveju įrangos prastova bus ilgesnė.
Kartais yra priežastis pasirinkti šiek tiek mažesnės galios katilą. Tokie įrenginiai gali būti daug pigesni perkant ir naudojant. Tačiau tokiu atveju būtina turėti atsarginį šilumos šaltinį (pavyzdžiui, šildytuvą su dujų generatoriumi), kurį galima naudoti esant stipriems šalčiams.
Pagrindinis katilo efektyvumo ir efektyvumo rodiklis yra efektyvumas. Šiuolaikinei buitinei įrangai jis svyruoja nuo 88 iki 95%. Efektyvumas registruojamas prietaiso pase ir naudojamas apskaičiuojant dujų sąnaudas.
Šilumos išsiskyrimo formulė
Norėdami teisingai apskaičiuoti natūralių ar suskystintų dujų suvartojimą namo, kurio plotas yra apie 150 m, šildymui2 turite žinoti kitą rodiklį - tiekiamo kuro šilumingumą (savitąją degimo šilumą). Pagal SI sistemą jis matuojamas J / kg suskystintoms dujoms arba J / m3 už natūralų.
Dujų laikikliai (rezervuarai suskystintoms dujoms laikyti) apibūdinami litrais. Norėdami sužinoti, kiek kuro pateks į jį kilogramais, galite pritaikyti santykį 0,54 kg / 1 l
Yra dvi šio rodiklio vertės - žemesnė šiluminė vertė (Hl) ir aukštesnės (Hh) Tai priklauso nuo kuro drėgmės ir temperatūros. Kai skaičiuojate, paimkite rodiklį Hl - Turite sužinoti iš dujų tiekėjo.
Jei tokios informacijos nėra, tada skaičiavimuose galite paimti šias reikšmes:
- gamtinėms dujoms Hl = 33,5 mJ / m3;
- suskystintoms dujoms Hl = 45,2 mJ / kg.
Atsižvelgiant į tai, kad 1 mJ = 278 W * h, gauname šias šilumines vertes:
- gamtinėms dujoms Hl = 9,3 kW * h / m3;
- suskystintoms dujoms Hl = 12,6 kW * h / kg.
Dujų kiekis, sunaudotas per tam tikrą laiką V (m3 arba kg) galima apskaičiuoti pagal šią formulę:
V = Q * E / (Hl * K)kur:
- Q - pastato šilumos nuostoliai (kW);
- E - šildymo laikotarpio trukmė (h);
- Hl - mažiausia šiluminė dujų vertė (kW * h / m3);
- K - katilo efektyvumas.
Suskystintų dujų matmuo Hl lygus kW * h / kg.
Dujų sunaudojimo apskaičiavimo pavyzdys
Pvz., Paimkite tipišką surenkamą rėmą medinį dviejų aukštų kotedžą. Regionas - Altajaus teritorija, Barnaulas.
Namelio dydis yra 10 x 8,5 m., Gable stogo nuolydis yra 30 °. Šiam projektui būdinga šilta palėpė, palyginti didelis stiklinimo plotas, rūsio nebuvimas ir išsikišusios namo dalys
1 žingsnis. Apskaičiuojame pagrindinius namo parametrus šilumos nuostoliams apskaičiuoti:
- Aukštas. Nesant sutvarkyto rūsio, nuostolių per grindis ir pamatą gali būti nepaisoma.
- Langas. Dviejų kamerų dvigubo stiklo langai "4M1 - 16Ar - 4M1 - 16Ar - 4I": Ro = 0,75. Stiklinimo zona So = 40 m2.
- Sienos. Išilginės (šoninės) sienos plotas yra 10 * 3,5 = 35 m2. Skersinės (priekinės) sienos plotas yra 8,5 * 3,5 + 8,52 * tg(30) / 4 = 40 m2. Taigi bendras pastato perimetras yra 150 m2ir atsižvelgiant į įstiklinimą, norimą vertę Ss = 150 - 40 = 110 m2.
- Sienos. Pagrindinės šilumą izoliuojančios medžiagos yra klijuotos sijos, 200 mm storio (Rb = 1,27) ir bazalto izoliacija, 150 mm storio (Ru = 3,95). Bendras sienos šiluminės varžos koeficientas Rs = Rb + Ru = 5.22.
- Stogas. Atšilimas visiškai pakartoja stogo formą. Stogo plotas be iškyšų Sk = 10 * 8,5 / cos (30) = 98 m2.
- Stogas. Pagrindinės šilumą izoliuojančios medžiagos yra pamušalas, kurio storis 12,5 mm (Rv = 0,07) ir bazalto izoliacija, 200 mm storio (Ru = 5,27). Bendras atsparumas šilumos perdavimui stogui Rk = Rv + Ru = 5.34.
- Vėdinimas. Tegul oro srautas apskaičiuojamas ne pagal namo plotą, bet atsižvelgiant į reikalavimus, užtikrinkite, kad jo vertė būtų ne mažesnė kaip 30 m.3 vienam asmeniui per valandą. Kadangi name nuolat gyvena 4 žmonės, tada L = 30 * 4 = 120 m3 / val
Žingsnis. 2. Mes apskaičiuojame reikiamą katilo galią. Jei įranga jau buvo įsigyta, šį žingsnį galima praleisti.
Mūsų skaičiavimams būtina žinoti tik du dujų katilo rodiklius: efektyvumą ir vardinę galią. Jie turi būti įregistruoti prietaiso pase.
Šalčiausios penkių dienų laikotarpio temperatūra yra „–41 ° C“. Mes laikysimės patogios temperatūros kaip „+24 ° С“. Taigi vidutinis temperatūrų skirtumas per šį laikotarpį bus dT = 65 ° C.
Mes apskaičiuojame šilumos nuostolius:
- pro langus: Qo = So * dT / Ro = 40 * 65 / 0,75 = 3467 W;
- per sienas: Qs = Ss * dT / Rs = 110 * 65 / 5,22 = 1370 W;
- per stogą: Qk = Sk * dT / Rk = 98 * 65 / 5,34 = 1199 W;
- dėl ventiliacijos: Qv = L * q * c * dT = 120 * 1,3 * 0,28 * 65 = 2839 W.
Bendri viso namo šilumos nuostoliai šaltuoju penkių dienų laikotarpiu bus:
Q = Qo + Qs + Qk + Qv = 3467 + 1370 + 1199 + 2839 = 8875 W.
Taigi šiam modelio namui galite pasirinkti dujinį katilą, kurio maksimalus šiluminės galios parametras yra 10-12 kW. Jei dujos taip pat naudojamos tiekti karštą vandenį, turėsite pasiimti produktyvesnį prietaisą.
3 žingsnis Mes apskaičiuojame šildymo laikotarpio trukmę ir vidutinius šilumos nuostolius.
Šaltuoju metų laiku, kai būtina šildyti, supraskite sezoną, kai vidutinė dienos temperatūra yra žemesnė nei 8–10 ° C. Todėl skaičiavimams galite paimti SNiP 23-01-99 1 lentelės stulpelius Nr. 11-12 arba 1–14 stulpelius.
Šis pasirinkimas paliekamas kotedžo savininkams. Šiuo atveju reikšmingų metinių degalų sąnaudų skirtumų nebus. Mūsų atveju mes gyvensime tuo metu, kai temperatūra bus žemesnė nei „+ 10 ° C“. Šis laikotarpis trunka 235 dienas arba E = 5640 valandų.
Esant centralizuotam šildymui, aušinimo skysčio tiekimas įjungiamas ir išjungiamas pagal nustatytus standartus. Vienas iš privataus namo pranašumų yra šildymo režimo paleidimas gyventojų prašymu
Namo šilumos nuostoliai vidutinei šio laikotarpio temperatūrai apskaičiuojami kaip 2 žingsnyje, tik parametras dT = 24 - (- 6,7) = 30,7 ° С. Atlikę skaičiavimus, gauname Q = 4192 vatai.
4 žingsnis Mes apskaičiuojame sunaudotų dujų kiekį.
Tegul katilo efektyvumas K = 0,92. Tada šaltuoju metų laikotarpiu sunaudotų dujų tūris (su vidutiniais dujų mišinio kaloringumo rodikliais):
- gamtinėms dujoms: V = Q * E / (Hl * K) = 4192 * 5640 / (9300 * 0,92) = 2763 m3;
- suskystintoms dujoms: V = Q * E / (Hl * K) = 4192 * 5640 / (12600 * 0,92) = 2040 kg.
Žinodami dujų kainą, galite apskaičiuoti finansines šildymo išlaidas.
Sumažinkite dujų suvartojimą pašalindami klaidas, susijusias su namo šiltinimu. Tikras pavyzdys:
Dujų srautas esant žinomai šilumos išeigai:
Visi šilumos nuostolių skaičiavimai gali būti atlikti nepriklausomai tik tada, kai žinomos medžiagų, iš kurių pastatytas namas, šilumos taupymo savybės. Jei pastatas yra senas, pirmiausia reikia patikrinti, ar jis neužšąla, ir pašalinti nustatytas problemas.
Po to, naudojant formules, pateiktas straipsnyje, galima labai tiksliai apskaičiuoti dujų srautą.
Prašome palikti komentarus žemiau esančiame atsiliepimų laukelyje. Paskelbkite nuotrauką straipsnio tema, užduokite klausimus apie dominančius dalykus. Dalykitės naudinga informacija, kuri gali būti naudinga mūsų svetainės lankytojams.