Cómo calcular el consumo de gas para calentar una casa de acuerdo con las normas.

Informática

Es prácticamente imposible calcular el valor exacto de la pérdida de calor por un edificio arbitrario. Sin embargo, se han desarrollado durante mucho tiempo métodos de cálculos aproximados que dan resultados promedio bastante precisos dentro de los límites de las estadísticas. Estos esquemas de cálculo a menudo se denominan cálculos de indicadores agregados (medidas).

El sitio de construcción debe diseñarse de tal manera que la energía requerida para el enfriamiento se mantenga al mínimo. Si bien los edificios residenciales pueden quedar excluidos de la demanda de energía de enfriamiento estructural porque la pérdida interna de calor es mínima, la situación en el sector no residencial es algo diferente.En tales edificios, las ganancias térmicas internas que se necesitan para el enfriamiento mecánico son causadas por la diferencia entre la mampostería y la ganancia térmica general. El lugar de trabajo también debe proporcionar un flujo de aire higiénico, que se aplica en gran medida y es ajustable.

Junto con la potencia térmica, a menudo se hace necesario calcular el consumo diario, horario, anual de energía térmica o el consumo medio de energía. ¿Cómo hacerlo? Demos algunos ejemplos.

El consumo de calor por hora para calefacción según medidores ampliados se calcula mediante la fórmula Qot \u003d q * a * k * (tin-tno) * V, donde:

• Qot - el valor deseado para kilocalorías.
• q - valor calorífico específico de la casa en kcal / (m3 * C * hora). Se consulta en directorios para cada tipo de edificio.

Dicho drenaje también es necesario durante el período de verano para refrescarse debido a la eliminación de calor del aire exterior y al requisito de una posible deshumidificación. El sombreado en forma de superposiciones o elementos que habitan horizontalmente es el método actual, pero el efecto se limita al momento en que el sol está alto sobre el horizonte. Desde este punto de vista, el método más importante es apagar los ascensores exteriores, por supuesto con respecto a la luz del día.

Reducir los beneficios térmicos internos es algo problemático. Esto también ayudará a reducir la necesidad de iluminación artificial. El rendimiento de la computadora personal aumenta constantemente, pero se han logrado avances significativos en esta área. La necesidad de refrigeración también está representada por la construcción de estructuras capaces de almacenar energía térmica. Tales estructuras son estructuras de construcción especialmente pesadas como.piso o techo de concreto, que también puede causar la acumulación de espolones internos, paredes o habitaciones exteriores.

• a - factor de corrección de ventilación (generalmente igual a 1.05 - 1.1).
• k es el factor de corrección para la zona climática (0,8 - 2,0 para diferentes zonas climáticas).
• tvn - temperatura interna en la habitación (+18 - +22 C).
• tno - temperatura exterior.
• V es el volumen del edificio junto con las estructuras circundantes.

Para calcular el consumo de calor anual aproximado para calefacción en un edificio con un consumo específico de 125 kJ / (m2 * C * día) y una superficie de 100 m2, ubicado en una zona climática con un parámetro GSOP = 6000, solo necesita multiplicar 125 por 100 (área de la casa) y por 6000 (grados-día del período de calefacción). 125*100*6000=75000000 kJ o alrededor de 18 gigacalorías o 20800 kilovatios-hora.

También es ventajoso el uso de materiales especiales con un cambio de fase a una temperatura adecuada. Para edificios residenciales livianos sin refrigeración, donde la capacidad de almacenamiento es mínima, existen problemas para mantener las condiciones de temperatura durante los meses de verano.

En términos de diseño de acondicionadores de aire, pero también de la necesidad de energía de refrigeración, será necesario utilizar métodos de cálculo precisos y asequibles. En este sentido, se puede predecir un diseño particularmente claro de los disipadores de calor. Como ya se mencionó, la necesidad de energía de enfriamiento será mínima en cero edificios. Algunos edificios no se pueden enfriar sin enfriamiento, y ahora el estándar es proporcionar parámetros óptimos para el confort térmico de los trabajadores, especialmente en edificios de oficinas.

Para recalcular el consumo anual en calor medio, basta con dividirlo por la duración de la temporada de calefacción en horas.Si dura 200 días, la potencia calorífica media en el caso anterior será de 20800/200/24=4,33 kW.

Pros y contras

Hasta la fecha, hay una gran cantidad de equipos diversos que, a través del gas, calientan casas, apartamentos y cabañas privadas. Pero también cada uno de ellos tiene sus propias características positivas y negativas.

Para que pueda determinar la mejor opción para usted, le sugerimos considerar una descripción detallada de los tipos de calefacción más populares.

• gas principal. La principal desventaja es la ausencia de esta carretera en el territorio de una gran cantidad de pueblos y aldeas en Rusia. Por eso, en los pueblos pequeños, la opción de calentar una casa con una caldera de gas es imposible.
• Calefacción con electricidad. Para hacer esto, debe comprar equipos con una capacidad de al menos 10-15 kW, y no todos pueden pagarlos. Y también en la temporada de frío, los cables están cubiertos de hielo, y hasta que los equipos de reparación resuelvan su situación, tendrá que sentarse en el frío. Muy a menudo, la gente se queja de que tales brigadas no tienen prisa por llegar a los pueblos pequeños, porque en tiempos de mal tiempo, los residentes influyentes tienen prioridad, y solo ellos.

• Instalación de un contenedor, un tanque de varios litros, para almacenar gas de reabastecimiento. Este tipo de calefacción es bastante caro, cuyo costo comienza en 170 mil rublos. En invierno, puede haber un problema con el acercamiento de un camión cisterna, ya que la nieve se limpia en el territorio de las casas de verano solo en las calles centrales, y si no tiene una, tendrá que abrir el camino para el transporte usted mismo. Si no lo limpia, los cilindros no podrán llenarse y no podrá calentar la casa.
• Caldera de pellets.Prácticamente no hay desventajas para esta opción de calefacción, excepto el costo, que costará al menos 200 mil rublos.
• La caldera es de combustible sólido. Este tipo de calderas utilizan como combustible carbón, leña y similares. La única desventaja de tales calderas es que a menudo fallan, y para el mejor trabajo posible, debe tener un especialista que pueda solucionar los problemas inmediatamente después de que aparezcan.
• Las calderas son de diesel. El combustible diesel de hoy es bastante decente, por lo que el mantenimiento de una caldera de este tipo también será costoso. Uno de los aspectos negativos de una caldera de diesel es el suministro obligatorio de combustible, que es suficiente en una cantidad de 150 a 200 litros.

¿Qué aumenta el consumo de gas?

El consumo de gas para calefacción, además de su tipo, depende de tales factores:

• Características climáticas de la zona. El cálculo se realiza para los indicadores de temperatura más bajos característicos de estas coordenadas geográficas;
• El área de todo el edificio, su número de pisos, la altura de las habitaciones;
• Tipo y disponibilidad de aislamiento del techo, paredes, piso;
• Tipo de construcción (ladrillo, madera, piedra, etc.);
• Tipo de perfil en las ventanas, la presencia de ventanas de doble acristalamiento;
• Organización de la ventilación;
• Potencia en los valores límite de los equipos de calefacción.

Igualmente importante es el año de construcción de la casa, la ubicación de los radiadores de calefacción

¿Qué afecta el consumo de gas?

El consumo de combustible está determinado, en primer lugar, por la potencia: cuanto más potente es la caldera, más intensamente se consume gas. Al mismo tiempo, es difícil influir en esta dependencia desde el exterior.

Incluso si reduce al mínimo una unidad de 20kW, seguirá consumiendo más combustible que su contraparte menos potente de 10kW encendida al máximo.

Esta tabla muestra la relación entre el área calentada y la potencia de la caldera de gas.Cuanto más potente es la caldera, más cara es. Pero cuanto mayor sea el área de los locales con calefacción, más rápido se amortizará la caldera.

En segundo lugar, tenemos en cuenta el tipo de caldera y el principio de su funcionamiento:

• cámara de combustión abierta o cerrada;
• convección o condensación;
• chimenea convencional o coaxial;
• un circuito o dos circuitos;
• Disponibilidad de sensores automáticos.

En una cámara cerrada, el combustible se quema de manera más económica que en una cámara abierta. La eficiencia de la unidad de condensación debido al intercambiador de calor adicional incorporado para condensar los vapores presentes en el producto de la combustión aumenta al 98-100 % en comparación con la eficiencia del 90-92 % de la unidad de convección.

Con una chimenea coaxial, el valor de la eficiencia también aumenta: el aire frío de la calle se calienta mediante un tubo de escape calentado. Debido al segundo circuito, por supuesto, hay un aumento en el consumo de gas, pero en este caso, la caldera de gas también sirve no a uno, sino a dos sistemas: calefacción y suministro de agua caliente.

Los sensores automáticos son algo útil, captan la temperatura exterior y ajustan la caldera al modo óptimo.

En tercer lugar, analizamos el estado técnico del equipo y la calidad del gas en sí. La escala y la escala en las paredes del intercambiador de calor reducen significativamente la transferencia de calor, y es necesario compensar su falta aumentando la potencia.

Por desgracia, el gas también puede ser con agua y otras impurezas, pero en lugar de reclamar a los proveedores, cambiamos el regulador de potencia algunas divisiones hacia la marca máxima.

Uno de los modelos modernos altamente económicos es el piso. Caldera de condensación a gas marca Baxi Potencia con una capacidad de 160 kW. Tal caldera calienta 1600 pies cuadrados. m área, es decir amplia casa de varias plantas.Al mismo tiempo, según datos del pasaporte, consume 16,35 metros cúbicos de gas natural. m por hora y tiene una eficiencia del 108%

Y, en cuarto lugar, el área de los locales con calefacción, la pérdida natural de calor, la duración de la temporada de calefacción, los patrones climáticos. Cuanto más espaciosa sea el área, más altos los techos, más pisos, más combustible se requerirá para calentar dicha habitación.

Tomamos en cuenta algunas fugas de calor a través de ventanas, puertas, paredes, techos. No sucede año tras año, hay inviernos cálidos y heladas amargas: no se puede predecir el clima, pero los metros cúbicos de gas utilizados para calefacción dependen directamente de él.

Cargas térmicas del objeto.

El cálculo de las cargas térmicas se realiza en la siguiente secuencia.

• 1. El volumen total de los edificios según la medida exterior: V=40000 m3.
• 2. La temperatura interna calculada de los edificios con calefacción es: tvr = +18 C - para edificios administrativos.
• 3. Consumo de calor estimado para la calefacción de edificios:

4. El consumo de calor para calefacción a cualquier temperatura exterior está determinado por la fórmula:

donde: tvr es la temperatura del aire interior, C; tn es la temperatura del aire exterior, C; tn0 es la temperatura exterior más fría durante el período de calefacción, C.

• 5. A la temperatura del aire exterior tн = 0С, obtenemos:
• 6. A la temperatura del aire exterior tн= tнв = -2С, obtenemos:
• 7. A la temperatura media del aire exterior para el período de calefacción (en tn = tnsr.o = +3.2С) obtenemos:
• 8. A la temperatura del aire exterior tн = +8С obtenemos:
• 9. A la temperatura del aire exterior tн = -17С, obtenemos:

10. Consumo de calor estimado para ventilación:

,

donde: qv es el consumo de calor específico para ventilación, W/(m3 K), aceptamos qv = 0.21- para edificios administrativos.

11. A cualquier temperatura exterior, el consumo de calor para ventilación está determinado por la fórmula:

• 12A la temperatura media del aire exterior para el período de calefacción (en tn = tnsr.o = +3.2С) obtenemos:
• 13. A la temperatura del aire exterior = = 0С, obtenemos:
• 14. A la temperatura del aire exterior = = + 8C, obtenemos:
• 15. A temperatura exterior ==-14C, obtenemos:
• 16. A la temperatura del aire exterior tн = -17С, obtenemos:

17. Consumo de calor promedio por hora para el suministro de agua caliente, kW:

donde: m es el número de personal, personas; q - consumo de agua caliente por empleado por día, l/día (q = 120 l/día); c es la capacidad calorífica del agua, kJ/kg (c = 4,19 kJ/kg); tg es la temperatura del suministro de agua caliente, C (tg = 60C); ti es la temperatura del agua fría del grifo en los períodos de invierno txz y verano tchl, С (txz = 5С, tхl = 15С);

- el consumo medio de calor por hora para el suministro de agua caliente en invierno será:

— consumo medio de calor por hora para el suministro de agua caliente en verano:

• 18. Los resultados obtenidos se resumen en el Cuadro 2.2.
• 19. Sobre la base de los datos obtenidos, construimos el programa horario total de consumo de calor para calefacción, ventilación y suministro de agua caliente de la instalación:

; ; ; ;

20. Sobre la base del programa horario total obtenido de consumo de calor, construimos un programa anual para la duración de la carga de calor.

Tabla 2.2 Dependencia del consumo de calor de la temperatura exterior

Consumo de calor	tnm= -17С	tno \u003d -14С	tnv=-2C	tn= 0С	tav.o \u003d + 3.2С	tnc = +8C
, megavatios	0,91	0,832	0,52	0,468	0,385	0,26
, megavatios	0,294	0,269	0,168	0,151	0,124	0,084
, megavatios	0,21	0,21	0,21	0,21	0,21	0,21
, megavatios	1,414	1,311	0,898	0,829	0,719	0,554
1,094	1,000	0,625	0,563	0,463	0,313

Consumo de calor anual

Para determinar el consumo de calor y su distribución por temporada (invierno, verano), modos de operación de los equipos y cronogramas de reparación, es necesario conocer el consumo anual de combustible.

1. El consumo anual de calor para calefacción y ventilación se calcula mediante la fórmula:

,

donde: - consumo medio total de calor para calefacción durante el período de calefacción; — consumo total medio calor para ventilación para el período de calefacción, MW; - duración del período de calefacción.

2. Consumo anual de calor para suministro de agua caliente:

donde: - consumo total medio de calor para el suministro de agua caliente, W; - la duración del sistema de suministro de agua caliente y la duración del período de calefacción, h (generalmente h); - coeficiente de reducción del consumo horario de agua caliente para el suministro de agua caliente en el verano; - respectivamente, la temperatura del agua caliente y del agua fría del grifo en invierno y verano, C.

3. Consumo anual de calor para cargas de calor de calefacción, ventilación, suministro de agua caliente y carga tecnológica de empresas según la fórmula:

,

donde: - consumo anual de calor para calefacción, MW; — consumo anual de calor para ventilación, MW; — consumo anual de calor para suministro de agua caliente, MW; — consumo anual de calor para necesidades tecnológicas, MW.

MWh/año.

medidores de calor

Ahora averigüemos qué información se necesita para calcular el calentamiento. Es fácil adivinar cuál es esta información.

1. La temperatura del fluido de trabajo a la salida/entrada de una sección particular de la línea.

2. El caudal del fluido de trabajo que pasa a través de los dispositivos de calentamiento.

El caudal se determina mediante el uso de dispositivos de medición térmica, es decir, medidores. Estos pueden ser de dos tipos, vamos a familiarizarnos con ellos.

metros de paleta

Dichos dispositivos están destinados no solo a los sistemas de calefacción, sino también al suministro de agua caliente. Su única diferencia con los medidores que se usan para agua fría es el material del que está hecho el impulsor, en este caso es más resistente a temperaturas elevadas.

En cuanto al mecanismo de trabajo, es casi el mismo:

• debido a la circulación del fluido de trabajo, el impulsor comienza a girar;
• la rotación del impulsor se transfiere al mecanismo de contabilidad;
• la transferencia se realiza sin interacción directa, pero con la ayuda de un imán permanente.

A pesar de que el diseño de tales contadores es extremadamente simple, su umbral de respuesta es bastante bajo, además, existe una protección confiable contra la distorsión de las lecturas: el más mínimo intento de frenar el impulsor por medio de un campo magnético externo se detiene gracias a la pantalla antimagnética.

Instrumentos con registrador diferencial

Dichos dispositivos funcionan sobre la base de la ley de Bernoulli, que establece que la velocidad de movimiento flujo de gas o líquido inversamente proporcional a su movimiento estático. Pero, ¿cómo se aplica esta propiedad hidrodinámica al cálculo del caudal del fluido de trabajo? Muy simple: solo necesita bloquear su camino con una arandela de retención. En este caso, la tasa de caída de presión en esta lavadora será inversamente proporcional a la velocidad de la corriente en movimiento. Y si dos sensores registran la presión a la vez, puede determinar fácilmente el caudal y en tiempo real.

¡Nota! El diseño del contador implica la presencia de electrónica. La gran mayoría de estos modelos modernos brindan no solo información seca (temperatura del fluido de trabajo, su consumo), sino que también determinan el uso real de energía térmica. El módulo de control aquí está equipado con un puerto para conectarse a una PC y se puede configurar manualmente

El módulo de control aquí está equipado con un puerto para conectarse a una PC y se puede configurar manualmente.

Muchos lectores probablemente tendrán una pregunta lógica: ¿y si no estamos hablando de un sistema de calefacción cerrado, sino de uno abierto, en el que es posible seleccionar el suministro de agua caliente? ¿Cómo, en este caso, calcular Gcal para calefacción? La respuesta es bastante obvia: aquí los sensores de presión (así como las arandelas de retención) se colocan simultáneamente tanto en el suministro como en el "retorno". Y la diferencia en el caudal del fluido de trabajo indicará la cantidad de agua calentada que se utilizó para las necesidades domésticas.

Método de cálculo para gas natural

El consumo aproximado de gas para calefacción se calcula en base a la mitad de la capacidad de la caldera instalada. El caso es que al determinar la potencia de una caldera de gas, se establece la temperatura más baja. Esto es comprensible: incluso cuando hace mucho frío afuera, la casa debe estar caliente.

Puede calcular el consumo de gas para calentar usted mismo

Pero es completamente erróneo calcular el consumo de gas para calefacción de acuerdo con esta cifra máxima; después de todo, en general, la temperatura es mucho más alta, lo que significa que se quema mucho menos combustible. Por lo tanto, se acostumbra considerar el consumo promedio de combustible para calefacción: aproximadamente el 50% de la pérdida de calor o la potencia de la caldera.

Calculamos el consumo de gas por pérdida de calor.

Si aún no hay una caldera y estima el costo de la calefacción de diferentes maneras, puede calcularlo a partir de la pérdida total de calor del edificio. Lo más probable es que te resulten familiares. La metodología aquí es la siguiente: toman el 50% de la pérdida total de calor, agregan un 10% para proporcionar suministro de agua caliente y un 10% para la salida de calor durante la ventilación. Como resultado, obtenemos el consumo medio en kilovatios por hora.

Luego, puede averiguar el consumo de combustible por día (multiplique por 24 horas), por mes (por 30 días), si lo desea, durante toda la temporada de calefacción (multiplique por la cantidad de meses durante los cuales funciona la calefacción). Todas estas cifras se pueden convertir a metros cúbicos (conociendo el calor específico de combustión del gas), y luego multiplicar los metros cúbicos por el precio del gas y así saber el coste de la calefacción.

el nombre de la multitud	unidad de medida	Calor específico de combustión en kcal	Valor calorífico específico en kW	Valor calorífico específico en MJ
Gas natural	1m3	8000 kcal	9,2 kilovatios	33,5 megajulios
gas licuado	1 kilogramo	10800 kcal	12,5 kilovatios	45,2 megajulios
Hulla (W=10%)	1 kilogramo	6450 kcal	7,5 kilovatios	27 megajulios
Bolita de madera	1 kilogramo	4100 kcal	4,7 kilovatios	17,17 megajulios
Madera seca (W=20%)	1 kilogramo	3400 kcal	3,9 kilovatios	14,24 megajulios

Ejemplo de cálculo de pérdida de calor

Sea la pérdida de calor de la casa de 16 kW/h. Empecemos a contar:

• demanda media de calor por hora - 8 kW / h + 1,6 kW / h + 1,6 kW / h = 11,2 kW / h;
• por día - 11,2 kW * 24 horas = 268,8 kW;

• por mes - 268,8 kW * 30 días = 8064 kW.

Convertir a metros cúbicos. Si utilizamos gas natural, dividimos el consumo de gas para calefacción por hora: 11,2 kW/h / 9,3 kW = 1,2 m3/h. En los cálculos, la cifra 9,3 kW es la capacidad calorífica específica de la combustión de gas natural (disponible en la tabla).

Dado que la caldera no tiene una eficiencia del 100%, sino del 88-92%, tendrá que hacer más ajustes para esto: agregue aproximadamente el 10% de la cifra obtenida. En total, obtenemos el consumo de gas para calefacción por hora: 1,32 metros cúbicos por hora. A continuación, puede calcular:

• consumo por día: 1,32 m3 * 24 horas = 28,8 m3/día
• demanda por mes: 28,8 m3/día * 30 días = 864 m3/mes.

El consumo medio de la temporada de calefacción depende de su duración, lo multiplicamos por el número de meses que dura la temporada de calefacción.

Este cálculo es aproximado. En algún mes, el consumo de gas será mucho menor, en el mes más frío, más, pero en promedio la cifra será aproximadamente la misma.

Cálculo de la potencia de la caldera

Los cálculos serán un poco más fáciles si hay una capacidad de caldera calculada: ya se tienen en cuenta todas las reservas necesarias (para suministro de agua caliente y ventilación). Por lo tanto, simplemente tomamos el 50% de la capacidad calculada y luego calculamos el consumo por día, mes, por temporada.

Por ejemplo, la capacidad de diseño de la caldera es de 24 kW. Para calcular el consumo de gas para calefacción, tomamos la mitad: 12 k / W. Esta será la necesidad promedio de calor por hora. Para determinar el consumo de combustible por hora, dividimos por el poder calorífico, obtenemos 12 kW/h/9,3 k/W = 1,3 m3. Además, todo se considera como en el ejemplo anterior:

• por día: 12 kW/h * 24 horas = 288 kW en términos de cantidad de gas - 1,3 m3 * 24 = 31,2 m3

• por mes: 288 kW * 30 días = 8640 m3, consumo en metros cúbicos 31,2 m3 * 30 = 936 m3.

A continuación, le sumamos un 10% por la imperfección de la caldera, obtenemos que para este caso el caudal será de poco más de 1000 metros cúbicos mensuales (1029,3 metros cúbicos). Como puede ver, en este caso todo es aún más simple: menos números, pero el principio es el mismo.

por cuadratura

Se pueden obtener cálculos aún más aproximados por la cuadratura de la casa. Hay dos maneras:

• Se puede calcular de acuerdo con los estándares SNiP: para calentar un metro cuadrado en el centro de Rusia, se requiere un promedio de 80 W / m2. Esta cifra se puede aplicar si su casa está construida de acuerdo con todos los requisitos y tiene un buen aislamiento.
• Puede estimar de acuerdo con los datos promedio:
  • con buen aislamiento de la casa, se requieren 2,5-3 metros cúbicos / m2;

  • con aislamiento promedio, el consumo de gas es de 4-5 metros cúbicos / m2.

Cada propietario puede evaluar el grado de aislamiento de su casa, respectivamente, puede estimar cuál será el consumo de gas en este caso. Por ejemplo, para una casa de 100 m2. m con aislamiento promedio, se requerirán 400-500 metros cúbicos de gas para calefacción, 600-750 metros cúbicos por mes para una casa de 150 metros cuadrados, 800-100 metros cúbicos de combustible azul para calentar una casa de 200 m2. Todo esto es muy aproximado, pero las cifras se basan en muchos datos reales.

Determinar la pérdida de calor

La pérdida de calor de un edificio se puede calcular por separado para cada estancia que tenga una parte exterior en contacto con el entorno. Luego se resumen los datos recibidos. Para una casa particular, es más conveniente determinar la pérdida de calor de todo el edificio como un todo, considerando la pérdida de calor por separado a través de las paredes, el techo y la superficie del piso.

Cabe señalar que el cálculo de las pérdidas de calor en el hogar es un proceso bastante complicado que requiere un conocimiento especial. Se puede obtener un resultado menos preciso, pero al mismo tiempo bastante confiable, sobre la base de una calculadora de pérdida de calor en línea.

Al elegir una calculadora en línea, es mejor dar preferencia a los modelos que tienen en cuenta todas las opciones posibles para la pérdida de calor. Aquí está su lista:

superficie de la pared exterior

Una vez que haya decidido usar la calculadora, debe conocer las dimensiones geométricas del edificio, las características de los materiales con los que está hecha la casa y su grosor. La presencia de una capa de aislamiento térmico y su espesor se tienen en cuenta por separado.

Según los datos iniciales enumerados, la calculadora en línea da el total valor de pérdida de calor en casa. Determinar qué tan precisos pueden ser los resultados obtenidos dividiendo el resultado obtenido por el volumen total del edificio y así obtener pérdidas de calor específicas, cuyo valor debe estar en el rango de 30 a 100 W.

Si los números obtenidos con la calculadora en línea van mucho más allá de los valores especificados, se puede suponer que se ha producido un error en el cálculo. Muy a menudo, la causa de los errores en los cálculos es una falta de coincidencia en las dimensiones de las cantidades utilizadas en el cálculo.

Un dato importante: los datos de la calculadora en línea son relevantes solo para casas y edificios con ventanas de alta calidad y un sistema de ventilación que funciona bien, en los que no hay lugar para corrientes de aire y otras pérdidas de calor.

Para reducir la pérdida de calor, puede realizar un aislamiento térmico adicional del edificio, así como utilizar el calentamiento del aire que ingresa a la habitación.

Técnica de cálculo de área

Hay dos formas de calcular el consumo de gas natural en función del área total de la casa, pero los resultados serán muy imprecisos.

Según SNiP, la tasa de consumo de gas para calentar una casa privada ubicada en el carril central se calcula en base a 80 vatios de energía térmica por 1 m2. Sin embargo, este valor es aceptable solo si la casa tiene un aislamiento de alta calidad y está construida de acuerdo con todos los códigos de construcción.

El segundo método implica el uso de datos de investigación estadística:

• si la casa está bien aislada, se requieren 2.5-3 m3 / m2 para calentarla;
• una habitación con un nivel medio de aislamiento consumirá 4-5 m3 de gas por 1 m2.

Así, el propietario de la casa, conociendo el nivel de aislamiento de sus paredes y techos, podrá estimar aproximadamente cuánto gas utilizará para calentarla. Entonces, para calentar una casa con un nivel promedio de aislamiento con un área de 100 m2, se requerirán aproximadamente 400-500 m3 de gas natural mensualmente. Si el área de la casa es de 150 m2, se deberán quemar 600-750 m3 de gas para calentarla.Pero una casa con un área de 200 m2 requerirá alrededor de 800-1000 m3 de gas natural por mes. Cabe señalar que estas cifras son bastante promedio, aunque se obtienen sobre la base de datos reales.

Calculamos cuánto gas consume una caldera de gas por hora, día y mes

En el diseño de sistemas de calefacción individuales para casas particulares, se utilizan 2 indicadores principales: el área total de la casa y la potencia del equipo de calefacción. Con cálculos promediados simples, se considera que para calentar cada 10 m2 de superficie es suficiente 1 kW de potencia térmica + 15-20% de la reserva de potencia.

Cómo calcular la potencia requerida de la calderaCálculo individual, fórmula y factores de corrección

Se sabe que el poder calorífico del gas natural es de 9,3-10 kW por m3, de ahí se deduce que se necesitan aproximadamente 0,1-0,108 m3 de gas natural por 1 kW de potencia térmica de una caldera de gas. En el momento de escribir este artículo, el costo de 1 m3 de gas principal en la región de Moscú es de 5,6 rublos / m3 o 0,52-0,56 rublos por cada kW de producción de calor de la caldera.

Pero este método se puede utilizar si se desconocen los datos de pasaporte de la caldera, porque las características de casi cualquier caldera indican el consumo de gas durante su funcionamiento continuo a máxima potencia.

Por ejemplo, la conocida caldera de gas de circuito único de pie Protherm Volk 16 KSO (16 kW de potencia), que funciona con gas natural, consume 1,9 m3 / hora.

1. Por día - 24 (horas) * 1,9 (m3 / hora) = 45,6 m3. En términos de valor: 45,5 (m3) * 5,6 (tarifa para MO, rublos) = 254,8 rublos / día.
2. Por mes - 30 (días) * 45,6 (consumo diario, m3) = 1.368 m3. En términos de valor: 1.368 (metros cúbicos) * 5,6 (tarifa, rublos) = 7.660,8 rublos / mes.
3. Para la temporada de calefacción (supongamos, del 15 de octubre al 31 de marzo) - 136 (días) * 45,6 (m3) = 6.201,6 metros cúbicos. En términos de valor - 6.201,6 * 5,6 = 34.728,9 rublos / temporada.

Es decir, en la práctica, según las condiciones y el modo de calefacción, el mismo Protherm Volk 16 KSO consume 700-950 metros cúbicos de gas por mes, lo que equivale a unos 3920-5320 rublos por mes. ¡Es imposible determinar con precisión el consumo de gas por el método de cálculo!

Para obtener valores precisos, se utilizan dispositivos de medición (medidores de gas), porque el consumo de gas en las calderas de calefacción de gas depende de la potencia seleccionada correctamente del equipo de calefacción y la tecnología del modelo, la temperatura preferida por el propietario, la disposición del sistema de calefacción, la temperatura media de la región para la temporada de calefacción, y muchos otros factores, individuales para cada casa particular.

Tabla de consumo de modelos conocidos de calderas, según sus datos de pasaporte

Modelo	potencia, kWt	Consumo máximo de gas natural, metros cúbicos m/hora
Lemax Premium-10	10	0,6
ATON Atmo 10EBM	10	1,2
Baxi SLIM 1.150i 3E	15	1,74
Oso Protherm 20 OLP	17	2
De Dietrich DTG X 23 N	23	3,15
Bosch Gas 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

Calculadora rápida

Recuerde que la calculadora utiliza los mismos principios que en el ejemplo anterior, los datos de consumo reales dependen del modelo y las condiciones de funcionamiento del equipo de calefacción y solo pueden ser el 50-80% de los datos calculados con la condición de que la caldera funcione de forma continua y a plena capacidad.

Ejemplo de cálculo de consumo de gas

Según los datos normativos obtenidos como resultado del uso práctico de los sistemas de calefacción, en nuestro país se requiere aproximadamente 1 kilovatio de energía para calentar 10 metros cuadrados de espacio habitable.En base a esto, una habitación de 150 m2. puede calentar una caldera con una potencia de 15 kW.

A continuación, se realiza el cálculo del consumo de gas para calefacción por mes:

15 kW * 30 días * 24 horas al día. Resulta 10.800 kW/h. Esta cifra no es absoluta. Por ejemplo, la caldera no funciona constantemente a plena capacidad. Además, cuando la temperatura sube fuera de la ventana, a veces incluso hay que apagar la calefacción. El valor medio en este caso puede considerarse aceptable.

Es decir, 10.800/2 = 5.400 kWh. Esta es la tasa de consumo de gas para calefacción, que es suficiente para garantizar una temperatura agradable en la casa durante un mes. Teniendo en cuenta que la temporada de calefacción dura unos 7 meses, se calcula la cantidad de gas necesaria para la temporada de calefacción:

7 * 5400 = 37 800 kWh. Considerando que un metro cúbico de gas produce 10 kW/h de energía térmica, obtenemos - 37.800/10 = 3.780 metros cúbicos. gas.

A modo de comparación, se pueden obtener 10 kW / h (según las estadísticas) al quemar 2,5 kg de leña de roble con un contenido de humedad de no más del 20%. La tasa de consumo de leña en el ejemplo anterior será de 37.800 / 10 * 2,5 = 9.450 kg. Y el pino necesitará aún más.

Cálculo del consumo de gas para calentar una casa de 150 m2.

Al organizar el sistema de calefacción y elegir un portador de energía, es importante averiguar el consumo futuro de gas para calentar una casa de 150 m2 u otra área. En efecto, en los últimos años se ha establecido una clara tendencia alcista en los precios del gas natural, la última subida de precio en torno al 8,5% se produjo recientemente, el 1 de julio de 2016

Esto condujo a un aumento directo en los costos de calefacción en apartamentos y casas de campo con fuentes de calor individuales que utilizan combustible azul.Es por eso que los desarrolladores y propietarios de viviendas que solo eligen una caldera de gas por sí mismos deben calcular los costos de calefacción por adelantado.

Cálculo hidráulico

Entonces, hemos decidido las pérdidas de calor, se ha seleccionado la potencia de la unidad de calefacción, solo queda determinar el volumen del refrigerante requerido y, en consecuencia, las dimensiones, así como los materiales de las tuberías, radiadores y válvulas. usó.

En primer lugar, determinamos el volumen de agua dentro del sistema de calefacción. Esto requerirá tres indicadores:

1. La potencia total del sistema de calefacción.
2. Diferencia de temperatura a la salida y entrada a la caldera de calefacción.
3. Capacidad calorífica del agua. Este indicador es estándar e igual a 4,19 kJ.

Cálculo hidráulico del sistema de calefacción.

La fórmula es la siguiente: el primer indicador se divide por los dos últimos. Por cierto, este tipo de cálculo se puede utilizar para cualquier sección del sistema de calefacción.

Aquí es importante dividir la línea en partes para que en cada una la velocidad del refrigerante sea la misma. Por lo tanto, los expertos recomiendan hacer un desglose de una válvula de cierre a otra, de un radiador de calefacción a otro. Ahora pasamos al cálculo de la pérdida de presión del refrigerante, que depende de la fricción dentro del sistema de tuberías.

Para esto, solo se usan dos cantidades, que se multiplican juntas en la fórmula. Estos son la longitud de la sección principal y las pérdidas por fricción específicas.

Ahora pasamos al cálculo de la pérdida de presión del refrigerante, que depende de la fricción dentro del sistema de tuberías. Para esto, solo se usan dos cantidades, que se multiplican juntas en la fórmula. Estos son la longitud de la sección principal y las pérdidas por fricción específicas.

Pero la pérdida de presión en las válvulas se calcula utilizando una fórmula completamente diferente. Tiene en cuenta indicadores como:

• Densidad de portadores de calor.
• Su velocidad en el sistema.
• El indicador total de todos los coeficientes que están presentes en este elemento.

Para que los tres indicadores, que se derivan de fórmulas, se acerquen a los valores estándar, es necesario elegir los diámetros de tubería correctos. A modo de comparación, daremos un ejemplo de varios tipos de tuberías, para que quede claro cómo su diámetro afecta la transferencia de calor.

1. Tubo de metal y plástico con un diámetro de 16 mm. Su potencia térmica varía en el rango de 2,8-4,5 kW. La diferencia en el indicador depende de la temperatura del refrigerante. Pero ten en cuenta que este es un rango donde se establecen los valores mínimos y máximos.
2. El mismo tubo con un diámetro de 32 mm. En este caso, la potencia varía entre 13-21 kW.
3. Tubo de polipropileno. Diámetro 20 mm - rango de potencia 4-7 kW.
4. La misma tubería con un diámetro de 32 mm - 10-18 kW.

Y el último es la definición de una bomba de circulación. Para que el refrigerante se distribuya uniformemente por todo el sistema de calefacción, es necesario que su velocidad no sea inferior a 0,25 m / sy no superior a 1,5 m / s. En este caso, la presión no debe ser superior a 20 MPa. Si la velocidad del refrigerante es superior al valor máximo propuesto, el sistema de tuberías funcionará con ruido. Si la velocidad es menor, es posible que se airee el circuito.