Отопление дома может быть реализовано в различных вариантах: электрические и угольные котлы, дизельные системы и, конечно же, обогрев на основе газового оборудования.
В случае, когда у владельца дома есть возможность использовать ресурсы газовой магистрали, предпочтение отдается именно газовому котлу. Почему? Преимуществ более чем достаточно:
- низкая стоимость используемого ресурса по сравнению с электро — и дизельными системами;
- умеренная стоимость газового оборудования и простота его установки;
- удобство эксплуатации. Автоматическая подача топлива из магистрали не принуждает владельца дома к постоянному контролю и управлению работой котла.
- безопасность и экологическая чистота продуктов сгорания – воды и углекислого газа.
Расчет потребления газа на отопление в зависимости от площади дома
Чтобы уменьшить расходы за используемый в отоплении газ и определить количество необходимой тепловой энергии для вашего дома, необходимо правильно рассчитать требуемое для обогрева количество топлива и его стоимость. В расчет принимаются все значимые факторы: размер дома, количество этажей, материал стен и несущих конструкций, мощность отопительного оборудования.
Для простоты примера возьмем дом площадью 100 м. кв. При стандартной высоте потолков для обеспечения теплом 10 кв. м помещения требуется примерно 1 кВт энергии. В нашем примере достаточно разделить первое число на второе, в итоге получаем 10 кВт – необходимую мощность газового котла.
Если котел работает каждый день 24 часа в сутки, то полученную мощность умножаем на количество дней в месяце 30 и на 24 часа (в сутках). В результате получаем месячный расход — 7200 кВт/ч. В повседневной жизни котел не используется на 100% своей мощности, поэтому результат смело делим пополам и получаем 3600 кВт/ч.
Для всего отопительного периода, который обычно длится 7 месяцев, умножаем число на 7 и получаем 25200 кВт/час. Именно такой расход мощности необходим для обогрева вашего дома газовым котлом.
Для перевода полученного значения в денежных эквивалент, число 25200 необходимо умножить на стоимость одного кВт/час газового топлива. Эта стоимость зависит от региона вашего проживания.
Площадь 100 кв. м. мы взяли для простоты вычислений, в каждом отдельном случае вместо нее подставляется фактическое значение площади жилья. Не стоит забывать, что в доме, помимо системы отопления, будет использоваться газовая плита и прочее оборудование, поэтому полученный результат является приблизительным.
Расчет расхода газа от автономной системы газификации (газгольдера)
Автономная система подразумевает систему отопления, которая работает на сжиженном газе, находящемся в специальной металлической или пластиковой емкости – газгольдере. Такой вариант подойдет для жилого здания при невозможности подключения к центральному газопроводу и вообще при его отсутствии.
Расход сжиженного топлива будет превышать расход при стандартном подключении к магистрали. Тем не менее, такая система в любом случае выгоднее систем, работающих на электричестве, жидком и твердом топливе.
Для проведения необходимых расчетов потребуются знания школьного курса физики. Однако, ввиду того, что это практически нереальное условие, приведем уже готовые вычисления.
Таблица примерного расхода газа на отопительный сезон (6 месяцев) для коттеджа:
При составлении таблицы также учитывалось потребление газа для приготовления пищи и подачу горячей воды для среднестатистической семьи из 4-6 человек.
Как экономно расходовать газ?
Итак, газовая система отопления является на сегодняшний день самой экономной из других возможных систем. Но экономия в первую очередь зависит не столько от уменьшения количества используемого топлива, сколько от правильной конфигурации оборудования, дополнительного утепления дома и установки специальных энергосберегающий приборов.
По подсчетам специалистов, через стены жилого дома может теряться треть, а в некоторых случаях и половина тепла, выделяемого отопительной системой. Поэтому лучше сразу провести мероприятия по утеплению вашего жилья. Такие работы включает в себя:
- установку качественных пластиковых окон, которые полностью герметичны и энергоэффективны;
- утепление кровли, включающее в себя монтаж плит минеральной ваты между нижними и верхними элементами конструкции кровли;
- правильную установку дверей во избежание появления сквозняков;
- применение теплоотражательных экранов за радиаторами.
Также, для экономии тепловой энергии и оптимального обогрева используется различная терморегулирующая арматура.
Терморегулирующие элементы
Термостатическая головка, которая монтируется на радиаторный клапан, в автоматическом режиме регулирует температуру теплоносителя в зависимости от температурного режима в помещении, поддерживая постоянное состояние микроклимата на протяжении длительного времени. Такое устройство позволяет с точностью до 1ºС контролировать температуру в том или ином помещении.
Регулирующий вентиль предназначен для ручной установки необходимого расхода теплоносителя через отопительную систему. Конструкция вентиля позволяет устанавливать и разбирать клапан даже без монтажа батареи. Работает при температуре до +110ºС.
Узлы – это дополнительные элементы, устанавливающиеся на радиаторы с нижней подводкой. Такие приспособления выпускаются и для однотрубных систем отопления, и для двухтрубных. Первый тип имеет встроенный байпас, посредством которого некоторая часть теплоносителя, не попадая в отопительный прибор, возвращается в систему. Расход теплоносителя после установки узла осуществляется при помощи вентиля, который легко настраивается посредством шестигранного ключа и отвертки.
В этой статье мы рассмотрим различные методы отопления дома, вопросы, возникающие при установке газового отопления (в частности баллонного газа) и рассчитаем расход газа на отопление дома 100 м2.
При постройке или покупке частного дома в городе или в деревне необходимо позаботится о его отоплении в зимний период года.
Многие посещают свои дачи только в выходные дни, что составляет примерно менее двух суток. Остальное время дом естественно пустует. Есть различные виды отопления, и мы рассмотрим каждый из них.
Типы отопления. Плюсы и минусы
- Газ магистральный . Газопровод проведен не везде и во многих поселках и деревнях его просто нет. Это связано со многими причинами и поэтому вариант сразу отпадает
- Отопление электричеством
. Возможность для подключения 10 — 15 кВт мощности для отопления частного дома есть далеко не у всех.
В зимний период происходит обледенение проводов, что вызывает их обрыв, а бригады по ремонту зачастую, сперва отправляют в места, где живет начальство или люди с достатком. Их дома и ремонтируют в первую очередь, затем они обслуживают густонаселенные близлежащие деревни, а до поселков дачного типа добираются в последнюю очередь.
Из-за этого перспектива на несколько недель, а то и на всю зиму, остаться без электричества не кажется фантастической. Хотя, если вас заинтересовал такой вариант, то посмотрите статью о . - Установка емкости (многолитрового бака) для хранения заправляемого газа
.
Во-первых, это не дешево и это удовольствие обойдется не менее 170 000 р. Во-вторых, в поселках дачного типа чистят, в основном, центральную улицу.
Это означает, что вы должны сами сделать подъездные дороги для подъезда заправщика к вашему оборудованию, а то так и останетесь с пустым баллоном на всю зиму. - Котел палетный . Это прекрасный выбор, хотя бойлер и автоматическая система подачи для него обойдется недешево, цена от 200 000р.
- Котел твердотопливный (дрова, уголь и т.п.). Для его нормальной работы придется нанимать специального обученного человека и платить ему деньги за профилактику, а иначе котел будет работать не эффективно и может быстро выйти из строя.
- Котлы дизельные . Во-первых, они так же потребуют немало вложений, так как по стоимости дизельное топливо сопоставимо со стоимостью бензина. Во-вторых, необходимо запастись примерно 150 — 200 л. (из расчета на неделю) или же каждый раз привозить с собой от одной до четырех канистр.
Естественно, остается только отопление частного дома сжиженным газом (хотя есть еще вариант с установкой ), тем более что ко многим деревням и дачным поселкам организован централизованный подвоз.
Установка системы баллонного газа (баллоны, газовый котел отопления, редукторы, шланги) обойдется примерно в 40-60 тысяч рублей, а это по силам почти всем.
Методика расчета расхода газа
Произведем расчет расхода газа на отопление дома площадью примерно 100-140 м2. Главный параметр – минимально допустимое давление газа в котле.
Непосредственный расчет расхода сжиженного газа
Так как в баллон (зависит от заправщиков и сезона) входит от 35 до 42л. газа (в среднем 22 кг.), то заправка обойдется вам примерно 12 — 20 руб. за литр, что составит 420 – 840 руб. за баллон.
При среднем потреблении котлом 0,12 кг газа/час из расчета на 1 кВт тепла у 12-15 кВт котла, норма расхода газа на отопление составит около 1,2-1,7 кг./ч.
Этой мощности вполне хватит на обогрев помещения площадью 100-140 м2.
Если бы наш котел все время функционировал по максимуму – расход составил бы:
1,7*24=40,8 кг газа, или почти 2 баллона в сутки
Сумма при этом составит
(420 – 840)*2 = 840 — 1680 р,
А это естественно для владельца не выгодно.
Но так как газовые котлы отопления при правильной настройке, подборе всех составляющих системы и отсутствии больших утечек тепла потребляют во много раз меньше газа (примерно в 3-4 раза), то для поддержания приемлемой температуры во всем доме затраты на газ существенно уменьшаются.
Совет.
Можно купить котел с запасной горелкой для природного газа. Когда к вам проведут трубопровод газа, вам не потребуется покупать новый котел.
Итоги расчета на неделю
Стало быть, в доме площадью 100-140 м2, нормально утепленном, с окнами хорошего качества, без явных щелей и трещин, при уличной температуре -18 -23 г., а внутри дома около 21-23 градусов, средний расход газа на отопление дома составит около 10-13 кг за одни сутки (половина обычного баллона).
Это означает, что расход газа для отопления — 1 стандартный баллон на 2 дня. По опыту тех, кто уже давно пользуется такой системой отопления видно, что при 21-23 градусах в доме и наличию горячей воды в ванне и кухне, вы употребите за неделю лишь 3-4 газовых баллона (1700-3300р).
Методы и способы снижения затрат
В интернете есть инструкция и много видео по снижению затрат. Как показывает расчет расхода газа для отопления, общая сумма затрат достигает 3000 р.
Но ее можно существенно понизить. Для этого можно поставить автоматику, которая снижает температуру ночью, во время вашего сна (естественно снижается и количество сгораемого газа).
Те, кто уже обзавелся такими системами, подтверждают, что если с 12-00 ночи до 8 часов утра понизить температуру на 6-7 градусов, то это сократит расходы газа примерно на одну треть.
Это значит, что в неделю вы будете потреблять всего два баллона газа (840-1700р.).
Но и это не предел. Можно не покупать автоматику и самому регулировать подачу газа на ночь.
Совет!
Баллоны можно объединить в штабель или уложить их вместе.
Это снизит затраты на разводку шлангов, а короб для баллонов можно смастерить своими руками или заказать. Два варианта расположения баллонов приведены на фото
Расчет расхода газа и затрат на отопительный сезон
Как видно из предыдущего расчета и исходя из способов снижения затрат на отопление дома с автоматикой уходит около 10 баллонов в месяц.
Например, если вы выбираетесь на дачу только в выходные дни и праздники, то за весь отопительный сезон (с октября по апрель) набирается 30-35 дней — немногим больше месяца.
Подсчитаем расход сжиженного газа на отопление дома за весь сезон.
1. Расчет без применения автоматики (температура +22, не снижается ночью)
(З0-35)/2=15-17 баллонов за сезон
(15-17)*840=12600-14280 за сезон
2. Расчет с автоматическим таймером (ночная температура понижается до 12-15 градусов)
(10-11)*840=8400-9240 за сезон
Разница более 100 долларов.
Маркетологи пытаются уверить нас в минимальном расходе топлива газовым котлом, ссылаясь на какие-то инновационные решения и особые технологии. Однако верить производителю до конца в наше время нельзя. Ведь фактический расход теплового генератора бывает намного выше паспортного. Рассмотрим расход топлива с точки зрения трех вызывающих абсолютное доверие факторов: мощности горелки, КПД теплогенерирующей установки и теплотворной способности газа.
От чего зависит аппетит котла
Во-первых, от его мощности. Чем она больше, тем выше будет и расход газовых котлов. Причем снизить аппетит теплогенерирующего прибора за счет использования у вас не получится. Если вы приобрели газовый очаг на 20 кВт, то даже на минимуме он будет потреблять больше, чем 10-киловаттный прибор на максимуме. Поэтому будьте внимательны при выборе мощности теплогенерирующих приборов.
Во-вторых, от температуры "за бортом". В этом случае в дело вступает уже упомянутый регулятор мощности. Ведь при низкой температуре в доме мы попытаемся выжать из отопления максимальное количество калорий, вывернув ручку регулятора на максимум. И если в относительно теплую (для зимы) погоду регулятор стоит на "единичке" или "двоечке", то при 30- или 40-градусных морозах его переключают на "пятерочку" или даже "семерку". И количество кубометров газа, прошедших сквозь форсунки в камеру сгорания, увеличивается вдвое.
В-третьих, от калорийности газа. Потребителем эта величина не контролируется. Поэтому газораспределяющие компании иногда шалят с составом "голубого" топлива. Ведь тот же сжатый азот, закаченный в центральный трубопровод, стоит в 2,5-3 раза дешевле природного газа. Сейчас такие схемы мошенничества, к нашему счастью, уже не практикуют, но подать в трубы "неосушенный" газ с большим содержанием водяных паров и прочих примесей газовщики могут запросто. И если ваш чайник вскипает не за 2-3 минуты, а за 5-7, то что можно требовать от системы отопления? Вы подходите к котлу и выкручиваете регулятор мощности на максимум, закрывая глаза на ускорившееся вращение диска газового счетчика.
В-четвертых, от технического состояния теплообменника. Нагрев воды или теплоносителя в газовых приборах происходит в теплообменнике – особом трубопроводе из меди, расположенном или в камере сгорания или за ее стенками. И если теплообменник забьется накипью или остатками окалины из батарей, то вам придется прибавить мощности, компенсируя упавшую теплоотдачу. Причем забитый теплообменник ворует кубометры намного активнее реальных или мифических ловкачей из газораспределяющей компании.
В-пятых, от количества нагревательных контуров. Почти во всех современных газовых котлах стоит больше одного нагревательного контура. Ведь такие теплогенерирующие приборы обслуживают не только разводку системы отопления, но и линию домашнего горячего водоснабжения. Для этого в конструкцию газового очага монтируют второй контур и повышают пропускную способность на форсунках, увеличивая мощность. А чем больше мощность, тем выше и расход.
При выборе газового отопительного агрегата, прежде всего, обращают внимание на самые важные факторы – соответствие оборудования конкретным условиям работы, его внешний вид, цену и, конечно, на эффективность расхода газа при работе котла.
Факторы, от которых зависит потребление газа котлом
Расход газа отопительным агрегатом находится в прямой зависимости от нескольких величин:
- мощности газовой установки;
- величины коэффициента полезного действия;
- возлагаемой нагрузки, зависящей от площади отапливаемых помещений и необходимого количества горячей воды.
Внимание! Наряду с перечисленными факторами, на расход газа влияют теплопотери отапливаемого помещения. Существует наиболее простая и, конечно, достаточно условная формула, учитывающая теплопотери, используя которую можно определить требуемую мощность оборудования. Для этого (при высоте комнат до трёх метров) общую площадь обогреваемых помещений умножают на 100 Вт.
Расчёт расхода газа за отопительный период
Количество газа, расходуемого за отопительный сезон, можно подсчитать на конкретном примере. Предположим, необходимо обогреть дом площадью 100 м 2 . ? Нам понадобится мощность, равная 100 м 2 *100 Вт = 10 000 Вт или 10 кВт. Если оборудование работает круглосуточно, то за месяц расходуется 720 часов* 10 кВт = 7200 кВт/час тепловой энергии. Реально – оборудование работает половину этого времени, поэтому в месяц необходимо оплатить 3 600 кВт/час, а за 7 месяцев отопительного сезона – 25 200 кВт/час. Для образования 1 кВт/час тепловой энергии требуется приблизительно 0,1 м 3 газа, то есть, за сезон для данного домостроения используется примерно 2 520 м 3 газа.
Расчёт является приблизительным, и фактический расход газообразного топлива может отличаться от результата теоретических вычислений.
Как определить, есть ли в вашей системе перерасход топлива
Каждый пользователь газовых агрегатов стремится к максимально эффективному расходу топлива, и каждый хочет выяснить, есть ли в системе излишние потери газа. Определить это можно по двум вторичным признакам:
- Происходит перегрев воздуха в комнате, где стоит агрегат, и перегревается поверхность самого котла. При этом, воздух в отапливаемых помещениях недостаточно тёплый при нормальной площади радиаторов. Выводимые продукты сгорания, при этом, не перегреты. Решается данная проблема устройством воздуховода из комнаты с находящимся в ней котлом в обогреваемое помещение. Идеальным является вариант, когда это помещение находится над котельной. В этом случае делается отверстие из котельной в комнату, и тёплый воздух по законам физики поднимается вверх. Если комната имеет иное расположение, то сооружаются воздуховоды с принудительной подачей воздуха.
Совет! Вытягиваться воздух должен из-под потолка топочной, а нагнетаться – вниз холодной комнаты.
- Если отходящие газы перекалены, то значительная доля тепла уходит наружу и часть энергоносителя тратится напрасно. Этот фактор чаще всего зависит от конструкции котла.
Как добиться экономного расходования газа
Решить вопрос экономии энергоресурсов можно с помощью следующих мероприятий:
- Приобретение агрегатов с высоким КПД.
- Повысить КПД теплообменника газового котельного оборудования можно с помощью монтажа в системе циркуляционного насоса. Эффективность работы насоса обеспечивается установкой перед ним фильтра для воды.
- Наиболее низкий КПД у теплообменников универсальных котлов, способных перестраиваться на работу с различными видами топлива: угол, жидкое топливо или газ. Для них установка насоса обязательна.
- Высокая теплопроводность бетона способствует потере до 30% лучевого тепла от радиатора. Для предотвращения этого бесполезного расхода за батареей необходимо закрепить фольгированный изолон, а внизу отопительного прибора установить небольшой вентилятор от вытяжки или компьютерный кулер.
Определение! Вентиляторы увеличивают количество проходящего через радиатор воздуха, тем самым повышая эффективность использования производимого батареей тепла.
- Установить наиболее оптимальный рабочий режим газового оборудования позволяет современная автоматика, которая зачастую является энергозависимой. Для её эффективной работы требуется обеспечение котла постоянным электроснабжением со стабильным напряжением 220 В.
Конденсационные котлы – гарантия рационального использования энергоносителей
Постоянный рост стоимости энергоносителей способствовал совершенствованию отопительного оборудования с повышением эффективности его работы. Так, традиционные газовые установки способны использовать только низшую теплоту сгорания. Конденсационный газовый котёл, расход газа которого на 17% ниже, по сравнению с обычным современным агрегатом, и на 33% –с устаревшим оборудованием, способен использовать, кроме того, теплоту конденсации.
Определение! Количество тепла, образующееся при полном сгорании условной единицы топлива без учёта теплоты конденсации, носит название «низшей теплоты». Сумма «низшей теплоты» и тепла, полученного от конденсации пара, носит название «высшей теплоты».
В традиционном газовом агрегате продукты сгорания проходят через теплообменник, отдавая почти полностью своё тепло теплоносителю. Часть теплоты теряется из-за того, что вместе с дымом в атмосферу выбрасывается водяной пар, который образовался при сгорании газа.
Внимание! Конденсационный газовый отопительный агрегат обладает способностью сохранять и передавать отопительной системе скрытую энергию конденсации пара, то есть, процесса его преобразования в жидкость.
Конденсация пара осуществляется в специальном теплообменнике с увеличенной площадью, который и передаёт тепло от конденсации в систему отопления.
Сам принцип работы газового конденсационного агрегата был известен давно. Но воплотить эту идею в жизнь удалось только при появлении возможности использования в производстве этих котлов коррозионноустойчивых марок стали.
Хозяин дома , а загородного особенно, всегда в поиске между ценой и качеством. При этом энергетическое обеспечение дома - самая важная задача из списка. Я уже писал о том, а сегодня расскажу о автономной газификации частного дома.
Создание системы газоснабжения - это единственно возможный вариант нормально обеспечить теплом дом в 150-200 м2.
Идея автономного газоснабжения частного дома при современном уровне развития техники становится всё более притягательной. Многими это воспринимается как синоним независимости. В какой-то степени так оно и есть. В автономной газофикации независимость условная - сжиженный газ пропан-бутан всё равно нужно доставлять, а систему обслуживать.
Сколько стоит автономное газоснабжение
Есть два уровня оценки системы автономной газификации - первоначальный и последующий. Сначала мы поражаемся масштабами затрат и работ, а потом радуемся уровню комфорта и забываем о расходах.
Однако, главное в газоснабжении - это безопасность.
Безопасность , конечно, будут оценивать специалисты, но больше всего в ней заинтересованы жильцы, поэтому не экономьте на аппаратуре - лучше сэкономить на объёме газа.
Оптимальная цена безопасной системы с качественным оборудованием и газгольдером на 4000 - 5000 литров составит 250 000 - 300 000 рублей . Конечно, можно обойтись и меньшей суммой, но за счёт риска использования не качественного оборудования.
Оборудование
Автономное газоснабжение состоит из:
- газгольдера;
- устройства, управляющие газгольдером;
- системы труб, которые подводят газ к дому и распределяют его внутри дома;
- приборы температурного расширения на трубах;
- запорная арматура.
- приборы автоматического регулирования работы системы.
Ключевым моментом в выборе автономной системы является, конечно, газгольдер. От его объёма, устройства и установки зависят конечные затраты.
Чем больше газгольдер, тем больше к нему требований.
Расход газа
Всё зависит от потребностей , состояния дома, климата и оснащённости другими источниками энергии. Если газ является основным источником тепла, то расход можно рассчитать по формуле:
1) площадь жилых помещений делится на 10, получаем мощность оборудования;
2) эта величина делится на 2, поскольку обычно оборудование не используется на полную мощность;
3) полученное число умножается на количество дней в месяце (30), и на число часов в сутках (24), это и будет количество энергии в КВт/ч;
4) исходя из того, что литр газа выдает 11,2 КВт/ч, предыдущая величина делится на 11,2, что и будет показателем расхода топлива.
Для наглядности приведу примеры расчётов количества газа на месяц.
Расход газа на отопление дома 100 м2: 100/10/2x30 x24/11,2 = 321 литр.
Расход газа на отопление дома 150 м2: 150/10/2x30 x24/11,2 = 482 литра.
Расход газа на отопление дома 200 м2: 200/10/2x30 x24/11,2 = 643 литра.
Если в доме есть дублирующие энергетические устройства вроде расход газа можно уменьшить.
Норма газа на отопление дома
Ограничения в потреблении коммунальных услуг могут проявляться в минимальных тарифах, допустимой мощности и нормах отпуска ресурса. Необходимость в существовании норм появляется там, где отсутствуют по тем или иным причинам счётчики.
Нормы потребления природного газа населением определяются по следующим направлениям его использования:
- приготовления еды в расчёте на 1 человека в месяц;
- подогрев воды при автономном газо и водоснабжении в условиях отсутствия или наличия газового водонагревателя;
- индивидуальное отопление жилых помещений и хозяйственных построек;
- на нужды содержания домашних животных;
Нормы газа на отопление рассчитываются исходя из расхода в равных долях по месяцам всего года. Измеряются они в кубометрах на 1 м 2 отапливаемой площади или на 1 м 3 отапливаемого объема.
Если здание многоэтажное , то расчёт производится по каждому этажу отдельно. Как правило, к отапливаемым помещениям причисляются мансарды, цокольные этажи, а также некоторые подвальные помещения.
Нормирование использования газа на обогрев хозяйственных построек производится в кубометрах газа на 1 м 3 объема отапливаемого помещения. В большой России норма расхода газа на отопление проводиться с учётом региональных особенностей, поэтому они формируются и устанавливаются в региональных органах власти.
В среднем на 2015 год в жилых одноэтажных одноквартирных домах норма газа на отопление колеблется от 40 до 567,0 м 3 в месяц.