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.

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

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.

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 .

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 / (Н i × η i)

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.

Н i – 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.

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

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

Укажите полное значение рассчитанной тепловой мощности для системы отопления (кВт)

Половинка

Укажите тип применяемого сетевого природного газа

Укажите тип котла

Укажите паспортное значение КПД котла η (если в паспорте указано два значения, то выбирается для режима Нi)

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.

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.

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

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.

Для расчета расхода сжиженного газа также размещен специальный калькулятор:

Калькулятор расчета расхода сжиженного газа на нужды отопления

Введите запрашиваемые значения и нажмите кнопку "РАССЧИТАТЬ"

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.

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.

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.

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.

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. – 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.

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.

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.

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

Утепление полов

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

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 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.

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.

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.

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.

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 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.

В завершение публикации – интересная видеоинформация с советами по расчётам потребления и мерам по возможной экономии газа.

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

Автор Николай Стрелковский, главный редактор