لا يتعلق التخطيط المناسب للتدفئة فقط باختيار المكونات وطريقة تثبيتها. يجب ألا يكون أي نظام موثوقًا به فحسب ، بل يجب أن يكون اقتصاديًا أيضًا. لذلك ، يجب أن تحسب مسبقًا تكلفة تدفئة المنزل: الغاز والطاقة والحرارة والماء. يعتمد اختيار التقنية على نوع مصدر الحرارة وعدد من العوامل الخارجية.
ما الذي يحدد استهلاك الطاقة
في الآونة الأخيرة ، بدأ إيلاء المزيد والمزيد من الاهتمام للمكون الاقتصادي للنظام للحفاظ على درجة حرارة مريحة في المنزل. في الوقت نفسه ، يسعون جاهدين للتأكد من أن استهلاك الحرارة للتدفئة هو الأمثل. ولكن لتحقيق هذا الشرط ، من الضروري فهم أسباب المبالغة في تقدير استهلاك الطاقة أو انخفاض الكفاءة.
أولاً ، تحتاج إلى حساب استهلاك الحرارة السنوي للتدفئة. تعتمد ميزانية تشغيل الإمداد الحراري على هذا. بالطبع ، قد تتغير تكلفة ناقل الطاقة ، لكن المنهجية العامة تسمح لك بإعادة الحساب والعثور على معدل التدفق الأمثل بسرعة. سيسمح لك تنفيذ هذا الحدث بمعرفة التكاليف المستقبلية على الأقل ، وبنهج احترافي - لتحسينها.
هناك العديد من العوامل التي تؤثر على استهلاك الحرارة للتدفئة ، والصيغة الخاصة بها بسيطة للغاية. بادئ ذي بدء ، هذه هي المؤشرات الفنية للمنزل أو الشقة. وهي تشمل مستوى فقد الحرارة والمساحة الإجمالية والحجم وعدد الغرف.
هناك عدد من العوامل الأخرى التي تؤثر بشكل مباشر على متوسط استهلاك الحرارة في الساعة للتدفئة:
- نوع المرجل... على وجه الخصوص ، نوع الوقود المستخدم. أعلى مؤشر كفاءة للمعدات الكهربائية. ومع ذلك ، عند تحليل نسبة التكلفة / الاستهلاك ، يظل الغاز الطبيعي هو الأمثل. بالنسبة إلى البالون ، تكون هذه القيمة أقل قليلاً. الوضع مع الوقود الصلب هو الأسوأ. الاستثناءات هي الغلايات ذات الاحتراق الطويل وتركيبات الحبيبات ؛
- مواد تصنيع الأنابيب والمشعات... عند حساب استهلاك الحرارة للتدفئة ، تؤخذ في الاعتبار فقد الطاقة أثناء مرور الماء الساخن عبر الأنابيب والمشعات. يعتمد بشكل مباشر على معامل التوصيل الحراري. يجب أن يكون منخفضًا للأنابيب وأقصى حد للمشعات والبطاريات ؛
- الظروف المناخية... كلما انخفضت درجة الحرارة الخارجية ، زاد استهلاك الغاز في غلاية التدفئة. يجب أن يؤخذ ذلك في الاعتبار عند وضع جدول درجات الحرارة لتشغيل الإمداد الحراري.
فقط بعد مراعاة كل هذه المؤشرات ، يمكننا التحدث عن التدفئة الاقتصادية. من الممكن تحديد استهلاك البروبان لتدفئة المنزل بطريقة متكاملة. مرحلته الأولى هي إيجاد معدل الطاقة الحرارية ، اعتمادًا على جميع العوامل.
لا يمكن حساب استهلاك الغاز بشكل صحيح للتدفئة إلا بعد معرفة مفصلة بجواز سفر المرجل ، وكذلك بمساعدة البرامج المتخصصة لتحديد معلمات إمداد الحرارة.
تحديد معدلات استهلاك التدفئة
يتم إجراء حساب مستقل لاستهلاك الحرارة السنوي للتدفئة بعد العثور على فقد الحرارة في المنزل. وهم ، بدورهم ، يعتمدون على درجة عزل المنزل ، وتكوين هياكل النوافذ والأبواب. يمكن استخدام عدة تقنيات لحساب فقد الحرارة الكلي.
في أبسط صيغة لاستهلاك الحرارة للتدفئة ، يتم استخدام المساحة الإجمالية للمنزل فقط ، ومتوسط قيمة مقاومة انتقال الحرارة للجدران ، ودرجة الحرارة داخل وخارج المبنى.من المهم تحديد ليس فقط متوسط معدل استهلاك الطاقة بشكل صحيح ، ولكن أيضًا لرسم رسم بياني لحمل التدفئة. الخطوة الأولى هي حساب ناتج المرجل الأمثل. يمكن القيام بذلك باستخدام الصيغة التالية:
W = P * K * (Tvn-Tnar)
أين دبليو - قوة المرجل المحددة ، كيلوواط ؛ص - معامل انتقال الحرارة للجدران W / m² * С ؛ل - المساحة الإجمالية للمنزل ، م² ؛تلفزيون و تنار - درجة الحرارة داخل وخارج المبنى ، درجة مئوية.
لتكوين احتياطي طاقة ، يوصى بإضافة 10٪ إلى النتيجة التي تم الحصول عليها. سيؤدي ذلك إلى زيادة متوسط استهلاك الحرارة بالساعة للتدفئة مع زيادة طول النظام دون تحديثه العالمي.
لكن ليس من الممكن دائمًا تحديد انتقال الحرارة للجدران دون معرفة مادة صنعها. في هذه الحالة ، يمكنك استخدام أسلوب مختلف. إذا تم بناء المنزل وفقًا لـ SNiPs و GOST ، فيجب أن تكون درجة عزله عند مستوى جيد. ثم يتم تطبيق عوامل التصحيح ، والتي تعتمد على الموقع الإقليمي للمبنى - G.
في هذه الحالة ، تكون صيغة استهلاك الحرارة للإمداد الحراري كما يلي:
W = K * G
من المهم ألا يأخذ في الاعتبار ارتفاع المبنى وارتفعت الرياح في منطقة معينة. ولكن لحساب تقريبي لمنزل من طابق واحد أو طابقين ، فإنه قابل للتطبيق تمامًا. من الضروري فقط اختيار القيمة الصحيحة لعامل التصحيح. يعتمد استهلاك الحرارة الاسمي للإمداد الحراري على هذا. يمكن القيام بذلك من البيانات الموجودة في الجدول.
منطقة | معامل التصحيح |
الجزء المركزي من روسيا | 0.1 إلى 0.15 |
المناطق الشمالية - أرخانجيلسك ، مورمانسك | 0.15 إلى 0.2 |
الجزء الجنوبي من روسيا | 0.07 إلى 0.09 |
سيكون الرقم الناتج هو متوسط استهلاك الحرارة لكل ساعة لإمداد الحرارة. ولكن بالإضافة إلى ذلك ، من الضروري تحديد حمل التسخين حسب قيمة درجة الحرارة في الخارج. لهذا الغرض ، يتم وضع جدول التدفئة ، والذي يشير إلى قوة تشغيل المرجل ، اعتمادًا على الظروف الجوية. باستخدام هذه المعلومات ، يمكنك تحديد استهلاك الحرارة السنوي لإمداد الحرارة.
أبسط طريقة لحساب معدل استهلاك الغاز للتدفئة هي نسبة 1 كيلو وات من الطاقة الحرارية لكل 10 م² من مساحة المعيشة. ومع ذلك ، فهو تقريبي للغاية ولا يمكن استخدامه إلا للتحقق من الطرق المذكورة أعلاه.
استهلاك لتسخين الغاز
يوجد حاليًا نوعان من تسخين الغاز - متصلان بالخط المركزي والأسطوانة. في الحالة الأولى ، تعتمد كمية الطاقة المستهلكة فقط على خصائص المرجل والضغط في خط الأنابيب. يعتمد الاستهلاك الفعلي للغاز السائل لتدفئة المنزل على معايير أخرى.
لتحديد كمية الوقود ، من الضروري معرفة قيمته الحرارية. في المتوسط ، يبلغ 12.8 كيلو واط / كجم. لحساب الاستهلاك اليومي والساعي والموسمي للغاز السائل لتدفئة المنزل ، من الضروري تقسيم القيمة المعروفة بالفعل لقوة المرجل الاسمية على حرارة الاحتراق. على سبيل المثال ، من المعروف أن طاقة التسخين المقدرة بالساعة هي 4 كيلو واط. بناءً على ذلك ، نجد استهلاك الوقود لمدة ساعة واحدة من تشغيل الإمداد الحراري:
4 / 12.8 = 0.312 كجم / ساعة
لكن هذا لن يكون صالحًا إلا أثناء التشغيل العادي للغلاية بالطاقة المثلى. إنه يختلف عن الحد الأدنى والحد الأقصى. بالإضافة إلى ذلك ، لحساب استهلاك الغاز للتدفئة ، يجب قراءة تعليمات تشغيل الغلاية. يشير إلى استهلاك الطاقة في ظل أوضاع التشغيل المختلفة.
خطوات لمزيد من الحسابات لاستهلاك الغاز لمرجل التدفئة:
- حجم البالون... سيحدد إلى أي مدى يتم ملؤها. من الأكثر منطقية استخدام عبوات سعة 50 لترًا. لديهم 23 كجم من الوقود.
- حساب عدد الاسطوانات... يوصى بالحصول على مخزون لمدة 5-7 أيام من التشغيل بالتسخين. أولئك. على سبيل المثال أعلاه ، مع الأخذ في الاعتبار معدل استهلاك الغاز للتدفئة ، ستكون هذه القيمة (0.32 * 24 * 7) / 23 = 2 اسطوانة.
- تكييف معدل التدفق مع جدول الحرارة لإمداد الحرارة... سيسمح هذا بتحديد الحمل على النظام عند درجات حرارة مختلفة بالخارج.
عند الانتهاء ، يتم تحديد متوسط معدل استهلاك الغاز للإمداد الحراري. يتم تقسيم المبلغ الإجمالي لحجم ناقل الطاقة على عدد الأيام في موسم التدفئة. في المستقبل ، يمكنك وضع جدول زمني لشراء الغاز.
لحساب استهلاك الغاز الطبيعي في غلاية التدفئة ، يمكنك استخدام طريقة أخرى. في المتوسط ، ستكون هناك حاجة إلى 0.1 متر مكعب من الطاقة الحاملة لتوليد 1 كيلو واط من الطاقة الحرارية. بناءً على ذلك ، من الممكن حساب استهلاك الغاز للإمداد الحراري لجميع المعلمات ذات الأهمية - كل ساعة أو يوميًا أو موسميًا. في الخيارين الأخيرين ، يجب أن تأخذ في الاعتبار الحمل على النظام ووقت تشغيل الجهاز.
كما ترون مما سبق ، فإن تحديد استهلاك البروبان لتدفئة المنزل هو إجراء إلزامي. سيعتمد الجدول الزمني لشراء الوقود على هذا ، وسيتم تحديد مكان تخزينه ، والحجم الأمثل والأدنى.
تؤثر حالة المرجل على استهلاك الغاز السائل لتدفئة المنزل. يتضمن ذلك نظافة الفوهات ، ومستوى ضبط تشغيل الموقد (أحادي المرحلة ، أو مرحلتان ، أو معياري) وتدفق المدخنة..
حساب الكهرباء للتدفئة
نظرًا لأن الطاقة الكهربائية هي الأغلى ثمناً ، فمن الضروري حساب استهلاكها بواسطة المعدات بأكبر قدر ممكن من الدقة. لحل هذه المشكلة ، ستحتاج إلى الامتثال لجميع متطلبات التثبيت والتشغيل. فقط بعد هذه الإجراءات يمكنك حساب استهلاك الكهرباء لتدفئة المنزل.
يختلف هذا النوع من الإمداد الحراري عن الأنواع الأخرى في عامل الكفاءة الأعلى. مع الاختيار الصحيح للمعدات وتركيبها ، تقترب من 100 ٪. أولئك. يتم حساب استهلاك الكهرباء لتدفئة المنزل دون مراعاة الخسائر ، لأنها ضئيلة.
الاستثناءات هي فقد الحرارة في الأنابيب - الأنابيب والمشعات. ومع ذلك ، من أجل التثبيت الصحيح للنظام وصيانته ، من الضروري اختيار القسم الصحيح من الأسلاك الكهربائية المتصلة. ذلك يعتمد على قوة معدات التسخين.
يوضح الجدول المقاطع العرضية للأسلاك الموصى بها لترتيب التسخين بغلاية كهربائية.
قوة المرجل ، كيلوواط | اتصال أحادي الطور | اتصال ثلاث مراحل |
4 | 4 | |
6 | 6 | |
10 | 10 | |
12 | 16 | 2,5 |
16 | 4 | |
22 | 6 | |
27 | 10 |
في الواقع ، لحساب استهلاك الكهرباء لتدفئة المنزل ، تحتاج إلى معرفة الطاقة المقدرة للغلاية. يعتمد ذلك على مساحة المبنى وخصائصه الفنية. تمت الإشارة إلى طرق الحساب بناءً على هذه المؤشرات أعلاه. لتقليل التكاليف المالية للإمداد الحراري باستخدام الكهرباء ، يمكنك تثبيت معدات إضافية:
- عداد التعريفتين... تكلفة 1 كيلوواط من الكهرباء أقل في ساعات معينة من الليل ؛
- تراكم الحرارة... بمساعدتها ، يمكنك تقليل تكلفة التدفئة بغلاية كهربائية. ومع ذلك ، فهي ذات أبعاد كبيرة وبالتالي فإن تركيبها مناسب فقط لتدفئة منزل خاص ؛
- مبرمج يعتمد على الطقس... أجهزة استشعار درجة الحرارة الخارجية والداخلية متصلة به. ينظم قوة المرجل اعتمادًا على البيانات الواردة حول درجة تسخين الهواء. سيؤدي ذلك إلى تحسين استهلاك الكهرباء الحالي لتدفئة المنزل.
ومع ذلك ، ليس في جميع الحالات ، ستكون كفاءة إمداد الحرارة الكهربائية عالية. يشير هذا إلى بدء التشغيل الأول لـ PLEH وعودته إلى التشغيل الطبيعي. في هذا الوقت ، سيكون هناك زيادة في استهلاك الكهرباء لتدفئة المنزل. يمكن أن يكون وقت استقرار النظام من 2 إلى 5 أيام. عند حساب التكاليف ، يجب أن يؤخذ هذا العامل في الاعتبار.
تشير بعض المصادر إلى استهلاك اقتصادي للتدفئة بغلاية كهربائية من النوع الأيوني أو الحثي. ومع ذلك ، في الواقع ، سيبقى مؤشر استهلاك الكهرباء على نفس المستوى.
لتقليل استهلاك الكهرباء لتدفئة المنزل ، من الضروري تقليل فقد الحرارة من خلال جسم الغلاية. لهذا ، يقوم المصنعون بعمل عزل حراري جيد. إذا كان مفقودًا ، فأنت بحاجة إلى تثبيته بنفسك..
استهلاك مياه التدفئة المنزلية
في الواقع ، لا يعني مصطلح استهلاك المياه في نظام التدفئة تناقصه المستمر ، بل يعني سرعة المرور عبر النظام بأكمله. يشير إلى عدد المرات التي يتم فيها تعويض فقد الحرارة أثناء الدوران الطبيعي لسائل التبريد.
لتحديد هذا المؤشر ، يتم استخدام صيغة استهلاك المياه للتدفئة ، أو يتم أخذ البيانات المجدولة في الاعتبار. في الحالة الأولى ، من الضروري معرفة القدرة المقدرة للنظام (المرجل) ، ونظام درجة حرارة النظام ، فضلاً عن السعة الحرارية المحددة لسائل التبريد. في الواقع ، يتم تحديد هذه المؤشرات باستخدام حساب أولي للنظام في مرحلة تصميمه. بمساعدتهم ، يمكنك معرفة المعلمات المستقبلية لاستهلاك المياه في نظام التدفئة.
للحساب الذاتي ، يجب عليك استخدام الصيغة:
G = Q / (c * (Tob-Tpod))
أين جي - الاستهلاك الفعلي للمياه في نظام التدفئة ، كجم / ثانية ؛من عند - السعة الحرارية لسائل التبريد. بالنسبة للمياه ، هذه القيمة هي 4200 J / kg * C ؛توب و Tpod - درجة الحرارة في أنابيب الإمداد والعودة ° С.
باستخدام هذه الصيغة لاستهلاك المياه للتدفئة ، لا يمكنك تحديد خصائصها الاسمية فحسب ، بل يمكنك أيضًا اختيار مضخة الدوران المناسبة. سيساعدك على معرفة القوة المثلى للمعدات. هناك حاجة أيضًا لحساب المقطع العرضي للأنابيب.
أثناء تشغيل التدفئة ، من الممكن حدوث انخفاض في أدائها. يتأثر هذا بجودة خدمة الإمداد الحراري - تكرار التنظيف ، واستخدام المبرد الأمثل ، والحمل على النظام.
طرق تقليل تكاليف التدفئة
يمكن استخدام عدة طرق إنتاجية لتقليل التكلفة المخططة للتدفئة. بادئ ذي بدء ، من الضروري تقليل تأثير العوامل الخارجية على تشغيل النظام. يشير هذا في المقام الأول إلى درجة العزل الحراري للمنزل.
في الواقع ، يهدف عمل التدفئة إلى تعويض فقد الحرارة للمبنى. لتقليلها ، يجب عمل عزل الجدران الخارجية والأرضية والسقف. ومع ذلك ، يجب ألا تنسى معدل التهوية المناسب. أيضا ، ينبغي إيلاء اهتمام خاص لهياكل النوافذ. من خلالهم تترك معظم الحرارة.
لتقليل هذه الخسائر ، يجب تثبيت النوافذ ذات الزجاج المزدوج. بالإضافة إلى ذلك ، يتم تركيب فيلم موفر للطاقة.
بالإضافة إلى هذه الطرق ، فإن الخيارات التالية لتقليل تكلفة الإمداد الحراري ممكنة:
- تركيب ترموستات على مشعات... بمساعدتهم ، يمكنك ضبط مستوى تدفق المبرد ودرجة تسخين الجهاز ؛
- الشاشات العاكسة خلف البطاريات... يوجهون الطاقة الحرارية إلى داخل الغرفة ؛
- تطبيق معدات التحكم.
ستعمل هذه الطرق على تقليل التكاليف الحالية للإمداد الحراري بنسبة 10-15٪. لكنك لست بحاجة إلى إساءة استخدام الاقتصاد - يجب أن تكون درجة الحرارة في غرف المنزل في مستوى مريح. يتراوح من + 17 درجة مئوية إلى + 22 درجة مئوية.
في الفيديو ، يمكنك مشاهدة مثال على تكاليف التدفئة للمنازل المبنية بمواد مختلفة: