Planificarea corectă a încălzirii nu se referă doar la alegerea componentelor și modul în care acestea sunt instalate. Orice sistem trebuie să fie nu numai fiabil, ci și economic. Prin urmare, ar trebui să calculați în avans costul încălzirii casei: gaz, energie, căldură, apă. Alegerea tehnicii depinde de tipul de alimentare cu căldură și de o serie de factori externi.
Ce determină consumul de energie
Recent, a început să se acorde din ce în ce mai multă atenție componentei economice a sistemului pentru menținerea unei temperaturi confortabile în casă. În același timp, se străduiesc să se asigure că consumul de căldură pentru încălzire este optim. Dar, pentru a îndeplini această condiție, este necesar să înțelegem motivele consumului de energie supraestimat sau al eficienței scăzute.
În primul rând, trebuie să calculați consumul anual de căldură pentru încălzire. Bugetul pentru funcționarea sursei de căldură va depinde de acest lucru. Desigur, costul unui transportator de energie se poate schimba, dar metodologia generală vă permite să recalculați rapid și să găsiți debitul optim. Implementarea acestui eveniment vă va permite să cunoașteți cel puțin costurile viitoare și cu o abordare profesională - pentru a le optimiza.
Există mai mulți factori care afectează consumul de căldură pentru încălzire, formula pentru care este destul de simplă. În primul rând, aceștia sunt indicatorii tehnici ai unei case sau apartamente. Acestea includ nivelul pierderii de căldură, suprafața totală, volumul și numărul de camere.
Există o serie de alți factori care afectează în mod direct consumul mediu de căldură orar pentru încălzire:
- Tipul cazanului... În special, tipul de combustibil utilizat. Cel mai înalt indicator de eficiență pentru echipamentele electrice. Cu toate acestea, la analiza raportului cost / consum, gazul natural rămâne optim. Pentru un balon, această valoare este puțin mai mică. Situația cu combustibili solizi este cea mai gravă. Excepție fac cazanele cu ardere lungă și instalațiile de pelete;
- Material de fabricație a țevilor și radiatoarelor... La calcularea consumului de căldură pentru încălzire, sunt luate în considerare pierderile de energie în timpul trecerii apei calde prin conducte și radiatoare. Depinde direct de coeficientul de conductivitate termică. Ar trebui să fie scăzut pentru conducte și maxim pentru radiatoare și baterii;
- Condiții climatice... Cu cât temperatura exterioară este mai scăzută, cu atât este mai mare consumul de gaz în cazanul de încălzire. Acest lucru trebuie luat în considerare la întocmirea unui program de temperatură pentru funcționarea alimentării cu căldură.
Numai după luarea în considerare a tuturor acestor indicatori putem vorbi despre încălzire economică. Este posibil să se determine consumul de propan pentru încălzirea unei case folosind o metodă integrată. Prima sa etapă este de a găsi rata energiei termice, în funcție de toți factorii.
Este posibil să se calculeze corect consumul de gaz pentru încălzire numai după o cunoaștere detaliată a pașaportului cazanului, precum și cu ajutorul unor programe specializate pentru determinarea parametrilor de alimentare cu căldură.
Determinarea ratelor de consum pentru încălzire
Un calcul independent al consumului anual de căldură pentru încălzire se efectuează după constatarea pierderilor de căldură din casă. La rândul lor, acestea depind de gradul de izolare al casei, de configurația structurilor de ferestre și uși. Mai multe tehnici pot fi utilizate pentru a calcula pierderea totală de căldură.
În cea mai simplă formulă pentru consumul de căldură pentru încălzire, se utilizează doar suprafața totală a casei, valoarea medie a rezistenței la transferul de căldură a pereților, temperatura din interiorul și exteriorul clădirii.Este important să se determine corect nu numai rata medie a consumului de energie, ci și să se întocmească un grafic al sarcinii de încălzire. Primul pas este de a calcula puterea optimă a cazanului. Acest lucru se poate face folosind următoarea formulă:
W = P * K * (Tvn-Tnar)
Unde W - puterea determinată a cazanului, kW;R - coeficientul de transfer termic al pereților, W / m² * С;LA - suprafața totală a casei, m²;Tvn și Tnar - temperatura în interiorul și exteriorul clădirii, ° С.
Pentru a forma o rezervă de putere, se recomandă adăugarea a 10% la rezultatul obținut. Acest lucru va crește consumul mediu de căldură orar pentru încălzire, crescând în același timp lungimea sistemului fără modernizarea sa globală.
Dar nu este întotdeauna posibil să se determine transferul de căldură al pereților fără a cunoaște materialul de fabricație al acestora. În acest caz, puteți utiliza o altă tehnică. Dacă casa este construită în conformitate cu SNiP-urile și GOST-urile, gradul de izolație ar trebui să fie la un nivel bun. Apoi se aplică factori de corecție, care depind de locația regională a clădirii - G.
În acest caz, formula pentru consumul de căldură pentru alimentarea cu căldură este următoarea:
W = K * G
Este important să nu țină cont de înălțimea clădirii și de trandafirul vântului într-o anumită regiune. Dar pentru un calcul aproximativ al unei case cu un etaj sau două, este destul de aplicabil. Este necesar doar să alegeți valoarea corectă a factorului de corecție. De aceasta depinde consumul nominal de căldură pentru alimentarea cu căldură. Acest lucru se poate face din datele din tabel.
Regiune | Factor de corectie |
| Partea centrală a Rusiei | 0,1 până la 0,15 |
| Regiuni nordice - Arhanghelsk, Murmansk | 0,15 până la 0,2 |
| Partea de sud a Rusiei | 0,07 până la 0,09 |
Cifra rezultată va fi consumul mediu de căldură orar pentru alimentarea cu căldură. Dar, în plus, este necesar să se determine încărcătura de încălzire în funcție de valoarea temperaturii exterioare. Pentru aceasta, se întocmește un program de încălzire, care indică puterea de funcționare a cazanului, în funcție de condițiile meteorologice. Cu aceste informații, puteți determina consumul anual de căldură pentru alimentarea cu căldură.
Cel mai simplu mod de calcul, cu ajutorul căruia se găsește rata consumului de gaz pentru încălzire, este raportul de 1 kW de energie termică pe 10 m² de spațiu locativ. Cu toate acestea, este foarte aproximativ și poate fi utilizat doar pentru a verifica metodele de mai sus.
Consum pentru încălzirea cu gaz
În prezent, există două tipuri de încălzire pe gaz - conectate la linia centrală și la butelie. În primul caz, cantitatea de energie consumată depinde doar de caracteristicile cazanului și de presiunea din conductă. Consumul efectiv de gaz lichid pentru încălzirea casei depinde de alți parametri.
Pentru a determina cantitatea de combustibil, este necesar să se cunoască puterea calorică a acestuia. În medie, este de 12,8 kW / kg. Pentru a calcula consumul zilnic, orar și sezonier de gaz lichid pentru încălzirea unei case, este necesar să împărțiți valoarea deja cunoscută a puterii nominale a cazanului la căldura de ardere. De exemplu, se știe că puterea nominală de încălzire orară este de 4 kW. Pe baza acestui fapt, găsim consumul de combustibil pentru 1 oră de alimentare cu căldură:
4 / 12,8 = 0,312 kg / h
Dar acest lucru va fi valabil numai în timpul funcționării normale a cazanului la o putere optimă. Diferă de minim și maxim. În plus, pentru a calcula consumul de gaz pentru încălzire, trebuie să citiți instrucțiunile de funcționare ale cazanului. Acesta indică consumul de energie în diferite moduri de funcționare.
Pași pentru calcule suplimentare ale consumului de gaz pentru cazanul de încălzire:
- Volumul balonului... El va determina măsura în care este umplut. Este cel mai rațional să folosiți recipiente de 50 litri. Dețin 23 kg de combustibil.
- Calculul numărului de cilindri... Se recomandă să aveți un stoc pentru 5-7 zile de încălzire. Acestea. pentru exemplul de mai sus, luând în considerare rata consumului de gaz pentru încălzire, această valoare va fi (0,32 * 24 * 7) / 23 = 2 butelii.
- Adaptarea debitului la programul de căldură al alimentării cu căldură... Acest lucru va face posibilă determinarea sarcinii pe sistem la diferite temperaturi în exterior.
La finalizare, se determină rata medie a consumului de gaz pentru furnizarea căldurii. Volumul total al purtătorului de energie este împărțit la numărul de zile din sezonul de încălzire. În viitor, puteți întocmi un program pentru achizițiile de gaze.
Pentru a calcula consumul de gaz natural într-un cazan de încălzire, puteți utiliza o altă metodă. În medie, va fi necesar 0,1 m³ de purtător de energie pentru a genera 1 kW de energie termică. Pe baza acestui fapt, este posibil să se calculeze consumul de gaz pentru furnizarea căldurii pentru toți parametrii de interes - orar, zilnic sau sezonier. În ultimele două opțiuni, trebuie să țineți cont de sarcina sistemului și de timpul de funcționare al echipamentului.
După cum puteți vedea din cele de mai sus, determinarea consumului de propan pentru încălzirea unei case este o procedură obligatorie. Programul de cumpărare a combustibilului va depinde de acest lucru, va fi stabilit locul de depozitare a acestuia, volumul optim și minim.
Starea cazanului afectează consumul de gaz lichid pentru încălzirea unei case. Aceasta include curățenia duzelor, nivelul de reglare a funcționării arzătorului (cu o singură treaptă, cu două trepte sau modular) și tirajul coșului de fum..
Calculul energiei electrice pentru încălzire
Deoarece energia electrică este cea mai scumpă, este necesar să se calculeze consumul acesteia de către echipamente cât mai exact posibil. Pentru a rezolva această problemă, va trebui să respectați toate cerințele de instalare și funcționare. Numai după aceste măsuri puteți calcula consumul de energie electrică pentru încălzirea casei.
Acest tip de alimentare cu căldură diferă de celelalte prin cel mai mare factor de eficiență. Cu alegerea corectă a echipamentului și instalarea acestuia, acesta se apropie 100%. Acestea. consumul de energie electrică pentru încălzirea unei case se calculează fără a lua în considerare pierderile, deoarece acestea sunt minime.
Excepție fac pierderile de căldură din rețea - conducte și radiatoare. Cu toate acestea, pentru instalarea și întreținerea corectă a sistemului, este necesar să alegeți secțiunea corectă a cablajului electric conectat. Depinde de puterea echipamentelor de încălzire.
Tabelul prezintă secțiunile de sârmă recomandate pentru amenajarea încălzirii cu un cazan electric.
Putere cazan, kW | Conexiune monofazată | Conexiune trifazată |
4 | 4 | |
6 | 6 | |
10 | 10 | |
12 | 16 | 2,5 |
16 | 4 | |
22 | 6 | |
27 | 10 |
De fapt, pentru a calcula consumul de energie electrică pentru încălzirea unei case, trebuie să cunoașteți puterea nominală a cazanului. Depinde de zona clădirii, de caracteristicile sale tehnice. Metodele de calcul bazate pe acești indicatori au fost indicate mai sus. Pentru a reduce costurile financiare pentru alimentarea cu energie electrică, puteți instala echipamente suplimentare:
- Contor cu două tarife... Costul electricității de 1 kW este mai mic la anumite ore ale nopții;
- Acumulator de căldură... Cu ajutorul acestuia, puteți reduce costul încălzirii cu un cazan electric. Cu toate acestea, are dimensiuni mari și, prin urmare, instalarea sa este relevantă numai pentru încălzirea unei case private;
- Programator dependent de vreme... La acesta sunt conectați senzori de temperatură exterioară și interioară. Reglează puterea cazanului în funcție de datele primite privind gradul de încălzire a aerului. Acest lucru va optimiza consumul curent de energie electrică pentru încălzirea casei.
Cu toate acestea, nu în toate cazurile, eficiența alimentării cu căldură electrică va fi mare. Aceasta se referă la prima pornire a PLEH și revenirea la funcționarea normală. În acest moment, va exista un consum crescut de energie electrică pentru încălzirea casei. Timpul de stabilizare a sistemului poate fi de la 2 la 5 zile. La calcularea costurilor, trebuie luat în considerare acest factor.
Unele surse indică un consum economic de încălzire cu un cazan electric de tip ionic sau cu inducție. Cu toate acestea, de fapt, indicatorul consumului de energie electrică va rămâne la același nivel.
Pentru a reduce consumul de energie electrică pentru încălzirea casei, este necesar să reduceți pierderile de căldură prin corpul cazanului. Pentru aceasta, producătorii realizează o izolare termică bună. Dacă lipsește, trebuie să îl instalați singur..
Consumul de apă pentru încălzirea gospodăriei
De fapt, termenul de consum de apă într-un sistem de încălzire nu înseamnă scăderea sa constantă, ci viteza de trecere prin întregul sistem. Indică cât de des vor fi compensate pierderile de căldură în timpul circulației normale a lichidului de răcire.
Pentru a determina acest indicator, se folosește formula pentru consumul de apă pentru încălzire sau se iau în considerare datele tabulare. În primul caz, este necesar să se cunoască puterea nominală a sistemului (cazanul), regimul de temperatură al sistemului, precum și capacitatea specifică de căldură a lichidului de răcire. De fapt, acești indicatori sunt determinați utilizând un calcul preliminar al sistemului în etapa de proiectare a acestuia. Cu ajutorul lor, puteți afla parametrii viitori ai consumului de apă în sistemul de încălzire.
Pentru auto-calcul, ar trebui să utilizați formula:
G = Q / (c * (Tob-Tpod))
Unde G - consumul efectiv de apă în sistemul de alimentare cu căldură, kg / sec;din - capacitatea de căldură a lichidului de răcire. Pentru apă, această valoare este de 4200 J / kg * C;Tob și Tpod - temperatura în conductele de alimentare și retur, ° С.
Folosind această formulă pentru consumul de apă pentru încălzire, puteți determina nu numai caracteristicile sale nominale, ci și alegeți pompa de circulație potrivită. Vă va ajuta să aflați puterea optimă a echipamentului. De asemenea, este necesar să se calculeze secțiunea transversală a țevilor.
În timpul funcționării încălzirii, este posibilă o scădere a performanței sale. Acest lucru este influențat de calitatea serviciului de alimentare cu căldură - frecvența spălării, utilizarea lichidului de răcire optim, sarcina sistemului..
Modalități de reducere a costurilor de încălzire
Mai multe metode productive pot fi utilizate pentru a reduce costul planificat al încălzirii. În primul rând, este necesar să se reducă influența factorilor externi asupra funcționării sistemului. Aceasta se referă în primul rând la gradul de izolare termică a casei.
De fapt, lucrările de încălzire vizează compensarea pierderilor de căldură ale clădirii. Pentru a le minimiza, trebuie făcută izolarea pereților exteriori, a podelei și a acoperișului. Cu toate acestea, nu trebuie să uitați de rata de ventilație adecvată. De asemenea, trebuie acordată o atenție specială structurilor ferestrelor. Prin ele pleacă cea mai mare parte a căldurii.
Pentru a reduce aceste pierderi, ar trebui instalate geamuri termopan. În plus, este montat un film cu economie de energie.
În plus față de aceste metode, sunt posibile următoarele opțiuni pentru reducerea costului alimentării cu căldură:
- Instalarea termostatelor pe radiatoare... Cu ajutorul lor, puteți regla nivelul fluxului de lichid de răcire și gradul de încălzire al dispozitivului;
- Ecrane reflectorizante în spatele bateriilor... Direcționează energia termică către interiorul camerei;
- Aplicarea echipamentelor de control.
Aceste metode vor reduce costurile actuale de alimentare cu căldură cu 10-15%. Dar nu trebuie să abuzați de economie - temperatura din camerele casei ar trebui să fie la un nivel confortabil. Acesta variază de la + 17 ° C la + 22 ° C.
În videoclip, puteți vedea un exemplu de costuri de încălzire pentru casele construite cu diferite materiale:
