Jak vypočítat spotřebu plynu na vytápění domácnosti podle předpisů

Výpočet

Vypočítat přesnou hodnotu tepelných ztrát libovolné budovy je prakticky nemožné. Již dlouho jsou však vyvíjeny techniky pro přibližné výpočty, které poskytují poměrně přesné průměrné výsledky v rámci statistiky. Tato výpočetní schémata se často označují jako souhrnné výpočty (metriky).

Budova musí být navržena tak, aby energie potřebná na chlazení byla co nejmenší. Zatímco obytné budovy lze z potřeby energie na strukturální chlazení vyloučit, protože vnitřní tepelné ztráty jsou minimální, v nebytovém sektoru je situace poněkud odlišná. V těchto budovách jsou vnitřní tepelné přínosy potřebné pro mechanické chlazení způsobeny výrazným zdivem na celkový tepelný přínos. Pracoviště také vyžaduje hygienické proudění vzduchu, které je z velké části nucené, s možností regulace.

Kromě tepelného výkonu je často nutné vypočítat denní, hodinový, roční nebo průměrný tepelný výkon. Jak to lze provést? Zde je několik příkladů.

Hodinová spotřeba tepla na vytápění se vypočítá podle vzorce Qot=q*a*k*(tvn-tno)*V, kde:

• Qot je požadovaná hodnota v kilokaloriích.
• q je měrná výhřevnost domu v kcal/(m3*C*hod). Najdete ji v referenčních knihách pro každý typ budovy.

Tento odvod je nutný i v letním období, aby se ochladilo, protože vzduch odvádí teplo zvenčí a je nutné případné odvlhčení. Stínění v podobě horních nebo vodorovných obytných prvků je dnes jednou z metod, ale účinek je omezen na dobu, kdy je slunce vysoko nad obzorem. Z tohoto pohledu je nejdůležitější metodou zhášení exteriérových výtahů, a to určitě v souvislosti s denním osvětlením.

Snížení vnitřních tepelných výhod je poněkud problematické. Pomůže také snížit potřebu umělého osvětlení. Výkon osobních počítačů se neustále zvyšuje, ale i v této oblasti bylo dosaženo významného pokroku. Potřeba chlazení se objevuje také u stavebních konstrukcí, které mohou uchovávat tepelnou energii. Těmito konstrukcemi jsou zejména těžké stavební konstrukce, jako např. betonové podlahy nebo stropy, které mohou způsobit i vnitřní akumulaci výtluků, obvodových stěn nebo místností.

• a je korekční faktor větrání (obvykle se rovná 1,05 - 1,1).
• k - korekční faktor pro klimatickou zónu (0,8 - 2,0 pro různé klimatické zóny).
• tvn - vnitřní pokojová teplota (+18 - +22 C).
• tno - venkovní teplota.
• V - objem budovy spolu s obálkou budovy.

Pro výpočet přibližné roční spotřeby tepla na vytápění v budově s měrnou spotřebou tepla 125 kJ/(m2*C*den) a plochou 100 m2, která se nachází v klimatické zóně s GSOP=6000, stačí vynásobit 125 číslem 100 (plocha budovy) a 6000 (počet topných dnů). 125*100*6000=750000 kJ, což je přibližně 18 gigakalorií nebo 20800 kilowatthodin.

Výhodné je také použití speciálních materiálů pro fázový posun při správné teplotě. U lehkých obytných budov bez chlazení, kde je akumulační kapacita minimální, vznikají problémy s udržením teplotních podmínek v letních měsících.

Z hlediska návrhu klimatizační jednotky, ale i potřeby energie na chlazení je třeba použít přesné a dostupné metody výpočtu. V tomto ohledu lze předpokládat obzvláště přesný výpočet odvodu tepla. Jak již bylo řečeno, v budovách s nulovými emisemi bude potřeba energie na chlazení minimální. Některé budovy nelze chladit bez chlazení a zajištění optimálních parametrů pro tepelnou pohodu pracovníků, zejména v kancelářských budovách, je dnes standardem.

Chcete-li roční spotřebu přepočítat na průměrnou spotřebu tepla , stačí ji vydělit délkou topné sezóny v hodinách. Pokud je topné období 200 dní, je průměrný topný výkon ve výše uvedeném příkladu 20800/200/24=4,33 kW.

Plusy a minusy

V současné době existuje široká škála zařízení, která vytápějí soukromé domy, byty a chaty plynem. Každý z nich má však také své pozitivní a negativní vlastnosti.

Abyste se mohli rozhodnout, který z nich je pro vás nejvhodnější, přinášíme podrobný popis nejoblíbenějších typů vytápění.

• Plynová síť. Hlavní nevýhodou je absence této sítě v poměrně velkém počtu vesnic a vesniček v Rusku. Z tohoto důvodu se v malých sídlech ukazuje možnost vytápět dům plynovým kotlem jako nemožná.
• Vytápění elektřinou. Pro tento účel je nutné zakoupit zařízení o výkonu alespoň 10-15 kw, a to si nemůže dovolit každý. A také v chladném období jsou dráty pokryty ledem, a dokud opraváři nevyřeší vaši situaci, budete muset sedět v chladu. Lidé si velmi často stěžují, že tyto posádky do malých obcí přijíždějí pomalu, protože v době špatného počasí mají před nimi přednost vlivní obyvatelé.

• Instalace nádrže - vícelitrové nádrže - pro uskladnění plněného plynu. Tento typ vytápění je poměrně drahý, jeho cena začíná na 170 tisících rublech. V zimě může být problém přivolat tankovací vůz, protože sníh se odklízí pouze na hlavních ulicích na venkově, a pokud ho nemáte, musíte si pro vozidlo udělat vlastní cestu. Pokud není čistý, nebude možné naplnit lahve a vytápět dům nebude možné.
• Pelety do kotle. Tato možnost vytápění nemá prakticky žádné nevýhody, s výjimkou nákladů, které budou stát nejméně 200 tisíc rublů.
• Kotel na tuhá paliva. Tento typ kotle používá jako palivo uhlí, dřevo apod. Jedinou nevýhodou těchto kotlů je, že se často porouchávají, a aby fungovaly co nejlépe, potřebujete odborníka, který dokáže problémy odstranit ihned po jejich vzniku.
• Dieselové kotle. Motorová nafta je nyní poměrně drahá, takže údržba takového kotle nebude levná. Jednou z nevýhod naftového kotle je, že vyžaduje zásobu paliva v rozmezí 150 až 200 litrů.

Co zvyšuje spotřebu plynu

Spotřeba plynu na vytápění závisí kromě jeho typu na následujících faktorech

• Klimatické charakteristiky oblasti. Výpočet se provádí pro nejnižší teploty typické pro dané zeměpisné souřadnice;
• Celková podlahová plocha budovy, počet podlaží, výška místností;
• Typ a dostupnost tepelné izolace střechy, stěn a podlahy;
• Typ budovy (cihlová, dřevěná, kamenná atd.);
• Typ okenních profilů, dostupnost oken s dvojitým zasklením;
• Způsob organizace větrání;
• Výkon při mezních hodnotách topného zařízení.

Důležitý je také rok výstavby domu, umístění otopných těles.

Co ovlivňuje spotřebu plynu?

Spotřeba paliva je dána především výkonem - čím výkonnější kotel, tím větší spotřeba plynu. Tento vztah je však obtížné ovlivnit zvenčí.

I když 20kW spotřebič snížíte na minimum, bude spotřebovávat více paliva než jeho méně výkonný 10kW protějšek zapnutý na maximum.

Tato tabulka ukazuje vztah mezi vytápěnou plochou a výkonem plynového kotle. Čím je kotel výkonnější, tím je dražší. Čím větší je vytápěná plocha, tím rychleji se kotel zaplatí.

Za druhé je třeba vzít v úvahu typ kotle a princip jeho fungování:

• otevřená nebo uzavřená spalovací komora;
• konvekce nebo kondenzace;
• normální nebo koaxiální komín;
• jeden nebo dva okruhy;
• přítomnost automatických senzorů.

Uzavřená spalovací komora spaluje palivo hospodárněji než otevřená spalovací komora. Účinnost kondenzační jednotky se zvyšuje na 98-100 % ve srovnání s 90-92 % u konvekční jednotky díky dodatečnému výměníku tepla, který je integrován pro kondenzaci par obsažených ve spalinách.

U koaxiálního komína se navíc zvyšuje hodnota účinnosti - studený vzduch z ulice je ohříván vyhřívanou spalinovou cestou. Kvůli druhému okruhu se zvyšuje spotřeba plynu, ale plynový kotel v tomto případě neslouží jednomu, ale dvěma systémům - vytápění a ohřevu vody.

Automatická čidla - užitečná věc, zachycují venkovní teplotu a nastavují kotel na optimální režim.

Zatřetí se zaměřte na technický stav zařízení a kvalitu samotného plynu. Vodní kámen a usazeniny na stěnách výměníku tepla výrazně snižují tepelný výkon, pro kompenzaci jeho nedostatku je třeba zvýšit výkon.

Bohužel i plyn může být vodnatý a jiné nečistoty, ale místo toho, abychom dodavatele vyprovokovali, přepneme regulátor výkonu o několik stupňů směrem k maximální značce.

Jedním z moderních, velmi úsporných modelů je stojan na podlahu. plynový kondenzační kotel Baxi Výkon 160 kW. Tento kotel vytápí 1600 metrů čtverečních, tedy velký dům s několika podlažími. Podle pasových údajů tedy spotřebuje 16,35 m3 zemního plynu za hodinu a má účinnost 108 %.

A za čtvrté, plocha vytápěných místností, přirozené tepelné ztráty, délka topné sezóny, povětrnostní podmínky. Čím větší je podlahová plocha, čím vyšší jsou stropy, čím více podlaží, tím více paliva je potřeba k vytápění.

Zvažte únik tepla okny, dveřmi, stěnami a střechou. Nemůžete vědět, jaký je rok, jsou teplé zimy a třeskuté mrazy, ale na tom závisí kubické metry plynu spotřebované na vytápění.

Tepelné zatížení objektu

Zatížení pro vytápění se počítá v následujícím pořadí.

• 1. celkový objem budov podle vnějšího rozměru: V=40000 m3.
• 2. Výpočtová vnitřní teplota vytápěných budov je: tvr = +18 C - pro kancelářské budovy.
• 3. Odhadovaná spotřeba tepla na vytápění budov:

4. Spotřeba tepla na vytápění při jakékoliv venkovní teplotě se určí podle vzorce:

kde: tmr je teplota vnitřního vzduchu, C; tn je teplota venkovního vzduchu, C; tn0 je nejchladnější teplota venkovního vzduchu během otopného období, C.

• 5. Při venkovní teplotě vzduchu tn = 0C dostaneme:
• 6. Při teplotě venkovního vzduchu tn=tnv = -2C dostaneme: 7:
• 7. Při průměrné venkovní teplotě za dobu vytápění (při tn = tsr.o = +3,2C) dostaneme:
• 8. Při teplotě venkovního vzduchu tn = +8C dostaneme: 9:
• 9. Při teplotě venkovního vzduchu tn = -17C dostaneme: 9:

10. Výpočet spotřeby tepla na větrání:

,

kde: qv - měrná spotřeba tepla na větrání, W/(m3-K), pro administrativní budovy bereme qv = 0,21.

11. Při jakékoli venkovní teplotě je spotřeba tepla na větrání definována vzorcem:

• 12. Při průměrné teplotě venkovního vzduchu za otopné období (při tn = tnsr.o = +3,2C) dostaneme: 13:
• 13. Při venkovní teplotě vzduchu = 0C získáme: 14:
• 14. Při venkovní teplotě vzduchu = +8C dostaneme: 15:
• 15. Při teplotě venkovního vzduchu ==-14C získáte:
• 16. Při venkovní teplotě vzduchu tn = -17C získáme:

17. Průměrná hodinová spotřeba tepla na ohřev teplé vody, kW:

kde: m - počet zaměstnanců, osoby; q - spotřeba teplé vody na zaměstnance za den, l/den (q = 120 l/den); s - tepelná kapacita vody, kJ/kg (s = 4,19 kJ/kg); tg - teplota dodávané teplé vody, C (tg = 60C); ti - teplota studené vody v zimním období txz a letním období txl, C (txz = 5C, txl = 15C);

- je průměrná hodinová spotřeba tepla na ohřev teplé vody v zimě, bude to

- průměrná hodinová spotřeba tepla na ohřev teplé vody v létě:

• 18. Shrňme výsledky v tabulce 2.2.
• 19. 19. Na základě získaných údajů sestavíme kumulativní hodinovou spotřebu tepla na vytápění, větrání a ohřev teplé vody objektu:

; ; ; ;

20. Na základě získaného kumulativního hodinového rozvrhu spotřeby tepla vytvořte roční graf podle doby trvání tepelné zátěže.

Tabulka 2.2 Závislost spotřeby tepla na venkovní teplotě vzduchu

Spotřeba tepla	tnm= -17C	tno= -14C	tnv=-2C	tn= 0C	tcf=+3,2C	tnc= +8 °C
, MW	0,91	0,832	0,52	0,468	0,385	0,26
, MW	0,294	0,269	0,168	0,151	0,124	0,084
, MW	0,21	0,21	0,21	0,21	0,21	0,21
, MW	1,414	1,311	0,898	0,829	0,719	0,554
1,094	1,000	0,625	0,563	0,463	0,313

Roční spotřeba tepla

Pro stanovení spotřeby tepla a jejího rozložení v jednotlivých ročních obdobích (zima, léto), provozních režimů zařízení a harmonogramů oprav je nutné znát roční spotřebu paliva.

1. Roční spotřeba tepla na vytápění a větrání se vypočítá podle vzorce:

,

kde: - průměrná celková spotřeba tepla na vytápění během otopného období průměrná celková spotřeba tepla na větrání v průběhu otopného období, MW; - doba trvání otopného období.

2. Roční spotřeba tepla na ohřev teplé vody:

kde: - průměrná celková spotřeba tepla na přípravu teplé vody, W; - doba provozu teplovodní soustavy a doba trvání otopného období, h (obvykle h); - koeficient snížení hodinové spotřeby teplé vody na přípravu teplé vody v létě; - teplota teplé vody v zimě a studené vody v létě, C

3. Roční spotřeba tepla na vytápění, větrání, přípravu teplé vody a technologickou zátěž podniků podle vzorce:

,

kde: - roční spotřeba tepla na vytápění, MW; - roční spotřeba tepla na větrání, MW; - roční spotřeba tepla na přípravu teplé vody, MW; - roční spotřeba tepla na technologické potřeby, MW.

MWh/rok.

Měřiče tepla

A nyní zjistíme, jaké informace jsou nutné pro výpočet vytápění. Je snadné uhodnout, o jaké informace se jedná.

1. teplota pracovní kapaliny na výstupu/vstupu daného úseku potrubí.

2. Průtok pracovní kapaliny, která protéká topným zařízením.

Průtok se určuje pomocí měřičů tepla, tj. měřidel. Existují dva typy měřidel, seznamte se s nimi.

Křídelní měřiče

Tato zařízení jsou určena nejen pro topné systémy, ale také pro zásobování teplou vodou. Jediným rozdílem oproti vodoměrům na studenou vodu je materiál použitý na oběžné kolo, které je odolnější vůči vyšším teplotám.

Pokud jde o ovládací mechanismus, je prakticky stejný:

• cirkulace provozní kapaliny způsobí, že se oběžné kolo začne otáčet;
• Otáčení oběžného kola se přenáší na účetní mechanismus;
• přenos probíhá bez přímé interakce, ale pomocí permanentního magnetu.

Přestože je konstrukce těchto měřičů velmi jednoduchá, práh odezvy je poměrně nízký; navíc je zde i spolehlivá ochrana proti zkreslení odečtů: sebemenšímu pokusu o zbrzdění oběžného kola vnějším magnetickým polem brání antimagnetický štít.

Zařízení se snímačem diferenčního tlaku

Snímač diferenčního tlaku pracuje podle Bernoulliho zákona, který říká, že rychlost pohybu proudění plynu nebo kapaliny je nepřímo úměrná jeho statickému pohybu. Jak se však tato hydrodynamická vlastnost uplatní při výpočtu průtoku pracovní kapaliny? Je to velmi jednoduché - stačí zablokovat jeho cestu pomocí tlakové myčky. Míra poklesu tlaku na této pračce je nepřímo úměrná rychlosti průtoku. Pokud je tlak zaznamenáván dvěma snímači tlaku současně, lze snadno určit průtok, a to v reálném čase.

Vezměte prosím na vědomí! Měřič je navržen s elektronikou. Převážná většina těchto moderních modelů poskytuje nejen suché informace (teplota procesní kapaliny, průtok), ale také určuje skutečné využití tepelné energie. Řídicí modul je zde vybaven PC rozhraním a lze jej nastavit ručně.

Řídicí modul je zde vybaven portem pro připojení k PC a lze jej nastavit ručně.

Mnohé čtenáře asi napadne oprávněná otázka: Co když se nejedná o uzavřený topný systém, ale o otevřený systém s možným odběrem teplé vody? Jak se v takovém případě vypočítá Gcal pro vytápění? Odpověď je zcela zřejmá: manometry (stejně jako tlakové myčky) jsou zde umístěny současně na přívodní i vratné straně. Rozdíl v průtoku bude ukazatelem množství ohřáté vody, která byla použita pro domácí účely.

Postup výpočtu pro zemní plyn

Přibližná spotřeba plynu na vytápění se vypočítá na základě polovičního výkonu instalovaného kotle. Je to proto, že při určování výkonu plynového kotle se vychází z nejnižší teploty. Je to pochopitelné - i když je venku velká zima, v domě musí být teplo.

Spotřebu plynu na vytápění si můžete vypočítat sami.

Není však správné počítat spotřebu plynu na vytápění podle tohoto maximálního čísla - protože obecně je teplota mnohem vyšší, a proto se spálí mnohem méně paliva. Proto je běžné vypočítat průměrnou spotřebu paliva na vytápění jako přibližně 50 % tepelných ztrát nebo výkonu kotle.

Výpočet spotřeby plynu podle tepelných ztrát

Pokud nemáte kotel a odhadujete náklady na vytápění různými způsoby, můžete odhadnout celkové tepelné ztráty budovy. Pravděpodobně je znáte. Metodika je následující: vezměte 50 % celkových tepelných ztrát, připočtěte 10 % na dodávku teplé vody a 10 % na odvod tepla větráním. Výsledkem je průměrná spotřeba v kilowattech za hodinu.

Pak můžete zjistit spotřebu paliva za den (vynásobenou 24 hodinami), za měsíc (30 dny), případně za celou topnou sezónu (vynásobenou počtem měsíců, během nichž topení funguje). Všechny tyto údaje lze přepočítat na metry krychlové (při znalosti měrného spalného tepla plynu) a poté vynásobit metry krychlové cenou plynu a zjistit tak náklady na vytápění.

Název davu	Měřicí jednotka	Měrné spalné teplo v kcal	Měrné spalné teplo v kW	Měrné spalné teplo v MJ
Zemní plyn	1 м 3	8000 kKal	9,2 kW	33,5 MJ
Zkapalněný plyn	1 kg	10800 kcal	12,5 kW	45,2 MJ
Uhlí (W=10%)	1 kg	6450 kKal	7,5 kW	27 MJ
Dřevěné pelety	1 kg	4100 kKal	4,7 kW	17,17 MJ
Sušené dřevo (W=20%)	1 kg	3400 kKal	3,9 kW	14,24 MJ

Příklad výpočtu tepelných ztrát

Nechť jsou tepelné ztráty domu 16 kWh. Začněte počítat:

• Průměrná spotřeba tepla za hodinu je 8 kWh + 1,6 kWh + 1,6 kWh = 11,2 kWh;
• za den - 11,2 kW * 24 hodin = 268,8 kW

• za měsíc - 268,8 kW * 30 dní = 8,064 kW.

Převeďte na metry krychlové. Pokud používáme zemní plyn, vydělte spotřebu plynu na vytápění za hodinu: 11,2 kWh / 9,3 kW = 1,2 m3/h. Ve výpočtech je údaj 9,3 kW měrným topným výkonem zemního plynu (k dispozici v tabulce).

Protože kotel nemá 100% účinnost, ale 88-92%, budeme muset tento údaj dále upravit - přidat asi 10% z dosaženého čísla. Celkově se spotřebuje 1,32 m3 plynu na vytápění za hodinu. Poté můžete vypočítat:

• spotřeba za den: 1,32 m3 * 24 hodin = 28,8 m3/den
• měsíční potřeba: 28,8 m3/den * 30 dní = 864 m3/měsíc.

Průměrná spotřeba během topné sezóny závisí na délce sezóny a násobí se počtem měsíců, po které topná sezóna trvá.

Tento výpočet je odhad. V některých měsících bude spotřeba plynu mnohem nižší, v nejchladnějším měsíci vyšší, ale v průměru bude přibližně stejná.

Výpočet podle výkonu kotle

Výpočet bude o něco jednodušší, pokud má kotel vypočtený výkon - všechny potřebné rezervy (pro TUV a větrání) jsou již zohledněny. Proto jednoduše vezměte 50 % vypočtené kapacity a poté vypočítejte spotřebu za den, měsíc a sezónu.

Například projektovaný výkon kotle je 24 kW. Pro výpočet spotřeby plynu na vytápění vezměte polovinu: 12 k/W. Jedná se o průměrnou potřebu tepla za hodinu. Pro stanovení spotřeby paliva za hodinu vydělíme výhřevností a získáme 12 kW/h / 9,3 k/W = 1,3 m3. Pak se počítá jako v příkladu výše:

• za den: 12 kWh * 24 hodin = 288 kW převedeno na plyn - 1,3 m3 * 24 = 31,2 m3

• za měsíc: 288 kWh * 30 dní = 8640 m3, spotřeba m3 31,2 m3 * 30 = 936 m3.

Pak připočtěme 10 % za neideálnost kotle a vyjde nám, že v tomto případě bude spotřeba něco přes 1000 m3 za měsíc (1029,3 m3). Jak vidíte, v tomto případě je to ještě jednodušší - méně čísel, ale princip je stejný.

Podle plochy

Ještě přibližnější výpočty lze získat z plochy domu. To lze provést dvěma způsoby:

• Můžete si to spočítat podle norem SNiP - na ohřátí jednoho metru čtverečního v ruském středohoří je potřeba v průměru 80 W/m2. Tento údaj lze použít, pokud je váš dům postaven v souladu se všemi požadavky a je dobře izolován.
• To lze odhadnout na základě statistického průměru:
  • dobře izolovaný dům potřebuje 2,5-3 cu/m2 ;

  • Při průměrné izolaci je spotřeba plynu 4-5 m3 /m2.

Každý majitel může odhadnout tepelnou izolaci svého domu, a tedy i spotřebu plynu v tomto případě. Například dům o rozloze 100 metrů čtverečních s průměrnou izolací bude potřebovat 400-500 metrů krychlových plynu na vytápění, dům o rozloze 150 metrů čtverečních 600-750 metrů krychlových měsíčně, dům o rozloze 200 metrů čtverečních 800-100 metrů krychlových modrého paliva. To vše je velmi přibližné, ale čísla jsou založena na mnoha faktických údajích.

Stanovení tepelných ztrát

Tepelné ztráty budovy lze vypočítat zvlášť pro každou místnost, jejíž vnější část je v kontaktu s okolím. Údaje se poté sečtou. U rodinného domu je výhodnější stanovit tepelné ztráty celé budovy tak, že se zvlášť spočítají tepelné ztráty stěnami, střechou a podlahovou plochou.

Je třeba poznamenat, že výpočet tepelných ztrát domu je poměrně složitý proces, který vyžaduje speciální znalosti. Online kalkulačka tepelných ztrát poskytuje méně přesné, ale spolehlivé výsledky.

Při výběru online kalkulačky je vhodné dát přednost modelům, které zohledňují všechny možné varianty tepelných ztrát. Zde je jejich seznam:

Povrch vnějších stěn

Pokud se rozhodnete použít kalkulačku, musíte znát geometrické rozměry budovy, vlastnosti materiálů, z nichž je dům vyroben, a jejich tloušťku. Dostupnost tepelně izolační vrstvy a její tloušťka se zohledňují samostatně.

Na základě výše uvedených vstupních údajů vypočítá online kalkulačka celkovou částku. hodnota tepelných ztrát domu. Přesnost výsledků zjistíte tak, že výsledek vydělíte celkovým objemem budovy a získáte hodnotu měrné tepelné ztráty, která by se měla pohybovat mezi 30 a 100 watty.

Pokud jsou hodnoty získané pomocí online kalkulačky mimo tyto hodnoty, lze předpokládat, že došlo k chybě ve výpočtu. Nejčastější příčinou chyb ve výpočtu je nesoulad v dimenzování hodnot použitých při výpočtu.

Důležitý fakt: Údaje této online kalkulačky platí pouze pro domy a budovy s kvalitními okny a dobře fungujícím větracím systémem, kde nedochází k průvanu ani jiným tepelným ztrátám.

Aby se snížily tepelné ztráty, lze budovu tepelně izolovat nebo ohřívat vzduch vstupující do budovy.

Technika výpočtu na základě plochy

Existují dva způsoby výpočtu spotřeby zemního plynu na základě celkové podlahové plochy domu, ale výsledky jsou velmi nepřesné.

Podle SNiP se norma spotřeby plynu pro vytápění rodinného domu ve střední zóně vypočítává na základě 80 % spotřeby plynu. Watt tepelné energie na 1 м2. Tato hodnota je však přijatelná pouze v případě, že je dům dobře izolován a postaven v souladu se všemi stavebními předpisy.

Druhá metoda využívá statistické údaje:

• pokud je dům dobře izolován, potřebuje k vytápění 2,5-3 m3/m2;
• místnost s průměrnou izolací spotřebuje 4-5 m3 plynu na m2.

Majitel domu tak bude moci na základě znalosti úrovně izolace stěn a stropů přibližně odhadnout, kolik plynu se spotřebuje na jeho vytápění. Například dům s průměrnou izolací 100 m2 potřebuje měsíčně na vytápění asi 400-500 m3 zemního plynu. Dům o rozloze 150 m2 potřebuje k vytápění 600-750 m3 zemního plynu. Dům o rozloze 200 m2 by však potřeboval asi 800-1000 m3 zemního plynu měsíčně. Je třeba poznamenat, že tyto údaje jsou poměrně zprůměrované, ačkoli vycházejí ze skutečných dat.

Výpočet spotřeby plynu plynového kotle za hodinu, den a měsíc

Při navrhování individuálních topných systémů v soukromých domech se používají dva základní ukazatele: celková podlahová plocha domu a výkon topného systému. Pro jednoduché průměrné výpočty se předpokládá, že pro vytápění každých 10 m2 podlahové plochy stačí 1 kW tepelného výkonu + 15-20% rezerva výkonu.

Jak vypočítat požadovaný výkon kotleIndividuální výpočet, vzorec a korekční faktory

Je známo, že výhřevnost zemního plynu je 9,3-10 kW na m3, což znamená, že na 1 kW tepelného výkonu plynového kotle je třeba přibližně 0,1-0,108 m3 zemního plynu. V době psaní tohoto článku činí cena 1 m3 hlavního plynu v Moskevské oblasti 5,6 rublů/m3 nebo 0,52-0,56 rublů za každý kW tepelného výkonu kotle.

Tuto metodu však lze použít, pokud nejsou známy pasové údaje kotle, protože charakteristika téměř každého kotle udává spotřebu plynu při jeho trvalém provozu na maximální výkon.

Například známý jednookruhový plynový kotel Protherm Wolf 16 KSO (výkon 16 kW) pracující na zemní plyn spotřebuje 1,9 m3/hod.

1. Za den - 24 (hodin) * 1,9 (m3/hodinu) = 45,6 m3. Z hlediska nákladů - 45,5 (m3) * 5,6 (sazba za ME, RUB) = 254,8 RUB/den.
2. V měsíčním vyjádření - 30 (dnů) * 45,6 (denní spotřeba, m3) = 1 368 m3. Z hlediska nákladů - 1 368 (metrů krychlových) * 5,6 (tarif, rubly) = 7 660,8 rublů/měsíc.
3. Pro topnou sezónu (předpokládejme od 15. října do 31. března) - 136 (dnů) * 45,6 (m3) = 6 201,6 m3. V hodnotovém vyjádření - 6 201,6 * 5,6 = 34 728,9 rub/sezónu.

To znamená, že v praxi, v závislosti na podmínkách a způsobu vytápění, stejný Protherm Wolf 16 KSO, spotřebuje 700-950 metrů krychlových plynu měsíčně, což je asi 3 920-5 320 rublů/měsíc. Přesnou spotřebu plynu nelze vypočítat!

K získání přesných hodnot se používají měřicí zařízení (plynoměry), protože spotřeba plynu v plynových kotlích závisí na správně zvoleném výkonu topného zařízení a technologii modelu, preferované teplotě majitele, uspořádání topného systému, průměrné teplotě v regionu během topné sezóny a mnoha dalších faktorech, individuálních pro každý soukromý dům.

Tabulka spotřeby známých modelů kotlů podle údajů na výrobním štítku

Model	Výkon, kW	Maximální spotřeba zemního plynu, m3/hod.
Lemax Premium-10	10	0,6
ATON Atmo 10EVM	10	1,2
Baxi SLIM 1.150i 3E	15	1,74
Protherm Bear 20 PLO	17	2
De Dietrich DTG X 23 N	23	3,15
Bosch Gaz 2500 F 30	26	2,85
Viessmann Vitogas 100-F 29	29	3,39
Navien GST 35KN	35	4
Vaillant ecoVIT VKK INT 366/4	34	3,7
Buderus Logano G234-60	60	6,57

Nástroj pro rychlý výpočet

Vezměte prosím na vědomí, že kalkulačka používá stejné principy jako výše uvedený příklad, skutečné hodnoty spotřeby závisí na modelu topného zařízení a provozních podmínkách a mohou činit pouze 50-80 % hodnot vypočtených za předpokladu, že kotel pracuje nepřetržitě na plný výkon.

Příklad výpočtu spotřeby plynu

Podle regulačních údajů vyplývajících z praktického používání topných systémů je v zemi potřeba k vytápění 10 metrů obytné plochy přibližně 1 kW energie. Na základě toho lze místnost o rozloze 150 m2 vytápět kotlem o výkonu 15 kW.

Dalším krokem je výpočet spotřeby plynu na vytápění za měsíc:

15 kW * 30 dní * 24 hodin denně. Tato hodnota činí 10 800 kWh. Tento údaj není absolutní. Kotel například neběží neustále na plný výkon. Pokud navíc teplota za oknem stoupá, je někdy dokonce nutné topení vypnout. Průměrnou hodnotu lze v tomto případě považovat za přijatelnou.

To je 10 800 / 2 = 5 400 kWh. Jedná se o normovanou spotřebu plynu na vytápění, která zcela postačuje k zajištění příjemné teploty v domě po dobu jednoho měsíce. Vzhledem k tomu, že topná sezóna trvá přibližně 7 měsíců, je vypočteno potřebné množství plynu na topnou sezónu:

7 * 5 400 = 37 800 kWh. Vzhledem k tomu, že metr krychlový plynu vyprodukuje 10 kWh tepelné energie, dostaneme - 37 800 / 10 = 3 780 metrů krychlových plynu.

Pro srovnání - 10 kWh (podle statistik) lze získat spálením 2,5 kg dubového palivového dřeva s vlhkostí nepřesahující 20 %. Spotřeba palivového dřeva v uvedeném příkladu by byla 37 800 / 10 * 2,5 = 9 450 kg. A je potřeba více borového dřeva.

Výpočet spotřeby plynu pro vytápění domu o rozloze 150 m2

Při zařizování topného systému a výběru energonositele je důležité stanovit budoucí spotřebu plynu pro vytápění domu o rozloze 150 m2 nebo jiné plochy. Cena zemního plynu má v posledních letech zřetelně rostoucí tendenci, přičemž naposledy se zvýšila přibližně o 8,5 %, a to 1. července 2016.

To vedlo k přímému zvýšení nákladů na vytápění v bytech a chatách s individuálními zdroji vytápění na modré palivo. Proto by si developeři a majitelé domů, kteří si plynový kotel teprve vybírají, měli předem spočítat náklady na vytápění.

Hydraulický výpočet

Po stanovení tepelných ztrát a volbě výkonu otopného tělesa zbývá určit množství potřebného teplonosného média, a tedy i rozměry a materiály použitých trubek, otopných těles a ventilů.

Nejprve zjistěte objem vody v topném systému. K tomu jsou zapotřebí tři čísla:

1. Celkový výkon topného systému.
2. Teplotní rozdíl mezi výstupem a vstupem do topného kotle.
3. Tepelná kapacita vody. Tato hodnota je standardní a rovná se 4,19 kJ.

Hydraulický výpočet topného systému

Vzorec je následující - první číslo děleno posledními dvěma. Mimochodem, tento typ výpočtu lze použít pro jakoukoli část otopné soustavy.

Zde je důležité rozdělit síť na části tak, aby v každé části byla rychlost pohybu chladicí kapaliny stejná. Proto odborníci doporučují provést rozbor od jednoho uzavíracího ventilu k druhému, od jednoho topného tělesa k druhému. Nyní přejděte k výpočtu ztrátové výšky topného média, která závisí na tření uvnitř potrubního systému.

K tomu se používají pouze dvě hodnoty, které se ve vzorci vynásobí. Jedná se o délku hlavního úseku potrubí a měrnou ztrátu třením.

Nyní výpočet ztráty výšky, která závisí na tření v potrubním systému. K tomu se používají pouze dvě hodnoty, které se ve vzorci vynásobí. Jedná se o délku hlavního úseku potrubí a měrnou ztrátu třením.

Naproti tomu ztráta výšky v uzavíracím ventilu se vypočítává podle zcela jiného vzorce. Zohledňuje takové faktory, jako jsou:

• Hustota chladicí kapaliny.
• Jeho rychlost v systému.
• Součet všech koeficientů, které se v prvku vyskytují.

Aby všechny tři hodnoty odvozené ze vzorců odpovídaly normovaným hodnotám, je třeba správně zvolit průměry potrubí. Pro srovnání uvádíme příklad několika typů trubek, aby bylo zřejmé, jak jejich průměr ovlivňuje tepelný výkon.

1. Kovová plastová trubka o průměru 16 mm. Jeho tepelný výkon se pohybuje mezi 2,8-4,5 kW. Rozdíl závisí na teplotě teplonosného média. Všimněte si však, že v tomto rozsahu jsou nastaveny minimální a maximální hodnoty.
2. Stejná trubka o průměru 32 mm. V tomto případě se výkon pohybuje mezi 13 a 21 kW.
3. Polypropylenové trubky. Průměr 20 mm - rozsah výkonu 4-7 kW.
4. Stejná trubka o průměru 32 mm - 10-18 kW.

Konečně je to určení oběhového čerpadla. Aby teplonosná látka rovnoměrně rozváděla teplo po celém topném systému, musí být její rychlost nejméně 0,25 m/s a nejvýše 1,5 m/s. Tlak nesmí překročit 20 MPa. Pokud je rychlost kapaliny vyšší než maximální navrhovaná hodnota, bude potrubní systém hlučný. Pokud je rychlost nižší, může dojít k zadušení obvodu.