Làm thế nào khó khăn để tối ưu hóa tiêu thụ năng lượng cho sưởi ấm? Thật vậy, cuối cùng, chính mức tiêu thụ của nó sẽ quyết định tổng hiệu suất của toàn bộ hệ thống. Để làm được điều này, bạn cần biết chi phí chính xác cho việc sưởi ấm một ngôi nhà bằng điện và gas, việc tính toán phần lớn phụ thuộc vào mức độ cách nhiệt của ngôi nhà.
Tính toán tổn thất nhiệt tại nhà
Đặc điểm của bất kỳ hệ thống sưởi ấm nào là gì? Công việc của nó được thiết kế để duy trì nhiệt độ thoải mái trong phòng bằng cách bù đắp cho những thất thoát nhiệt của tòa nhà. Chúng sẽ quyết định phần lớn chi phí sưởi ấm một ngôi nhà nông thôn trong tương lai.
Để tính được thông số này, bạn cần biết giá trị của hệ số nhiệt điện trở R (m² * C / W) cho từng loại vật liệu mà tòa nhà được xây dựng. Nó là nghịch đảo của độ dẫn nhiệt λ- W / m * C. Được tính theo công thức sau, trong đó d - độ dày của tường:
R = d / λ
Giá trị của hệ số dẫn nhiệt của vật liệu xây dựng có thể được lấy từ dữ liệu trong hình.
Một kỹ thuật như vậy chính xác dựa trên những dữ liệu này và đưa ra câu trả lời cho câu hỏi: chi phí sưởi ấm một ngôi nhà khung sẽ là bao nhiêu trong tương lai trong quá trình hoạt động của nó. Điều quan trọng là phải xem xét tất cả các loại vật liệu: tường chịu lực, kết cấu cửa sổ và cách nhiệt.
Bước tiếp theo là tính toán diện tích của các bức tường và cửa sổ bên ngoài. Giả sử trong một ngôi nhà có diện tích 160 m², được xây bằng gạch hai dãy và một lớp ngoài bằng cách nhiệt polystyren mở rộng 100 mm, tổng diện tích tường là 360 m². 103 m² còn lại được sử dụng bởi các công trình xây dựng cửa sổ với R = 1,2. Trong trường hợp này, tổn thất nhiệt trung bình trên 1 m² với sự giảm nhiệt độ 1 ° С sẽ là:
- 1 / (0,47 + 1,86) = 0,43 W / m2 * C - đối với tường;
- 1 / 1,2 = 0,83 W / m2 * C - cho cửa sổ.
Dựa trên cơ sở này, bạn sẽ có thể tìm ra những chi phí cần thiết cho việc sưởi ấm bằng lò hơi điện để thu được lượng nhiệt năng tối ưu. Để làm điều này, chúng tôi sẽ lấy giá trị của nhiệt độ tối ưu trong phòng + 25 ° С và ngoài trời - 15 ° С làm cơ sở. Sự khác biệt giữa chúng sẽ là 40 ° С. Trong trường hợp này, tổng nhiệt thất thoát của ngôi nhà sẽ bằng:
0,43 * 320 * 40 + 0,83 * 106 * 40 = 5504 + 3519 = 9023 W hoặc 9,023 kWh
Nguyên tắc tương tự cũng được sử dụng để tính toán lượng nhiệt thất thoát qua tầng áp mái và sàn nhà. Trong trường hợp này, chúng sẽ là khoảng 3,92 kWh cho sàn và 1,83 kWh cho gác mái. Tổng giá trị cho toàn bộ tòa nhà sẽ là:
9,023 + 3,92 + 1,83 = 14,773 kWh
Một hệ số hiệu chỉnh phải được thêm vào hình kết quả. Đó là do chi phí sưởi ấm bằng điện hoặc khí đốt sẽ tăng lên trong quá trình mở cửa ra vào, thông gió, v.v. Tốt nhất là nhân giá trị tổn thất nhiệt với 1,1. Do đó, có thể tăng dự trữ năng lượng của hệ thống sưởi lên 14,773 * 1,1 = 16 kW / h.
Để tính toán chính xác chi phí của khí đốt hoặc điện sưởi ấm, bạn có thể tính toán tổn thất nhiệt bằng cách sử dụng máy tính trực tuyến. Cần phải chọn những phiên bản đó không chỉ tính đến các thông số của tường, mà còn cả sàn với trần.
Tính toán chi phí cho một nồi hơi điện
Loại vật mang năng lượng đắt nhất là điện. Do đó, việc tính toán chi phí cấp nhiệt cho các lò hơi loại này đòi hỏi một cách tiếp cận cân đối và chính xác. Sau khi lựa chọn công suất tối ưu của thiết bị, cần phải phân phối chính xác nó khắp tất cả các phòng. Tốt nhất, nên tính toán tổn thất nhiệt cho từng phòng.Trong trường hợp này, độ chính xác của các phép tính tăng lên đáng kể.
Việc tính toán chính xác chi phí điện cho hệ thống sưởi phải được thực hiện có tính đến các yếu tố sau:
- Các loại kế toán thuế quan. Hiện tại có 3 trong số đó: một, hai và đa thuế quan;
- Đã lắp bộ điều nhiệt trên bộ tản nhiệt, kết nối với cảm biến nhiệt độ;
- Khả năng điều chỉnh công suất lò hơi bằng tay và tự động.
Như có thể thấy từ dữ liệu trong bảng, để giảm thiểu chi phí sưởi ấm một ngôi nhà ở nông thôn, tốt nhất nên kích hoạt hệ thống vào ban đêm. Tuy nhiên, trên thực tế, để duy trì nhiệt độ thoải mái, nó phải hoạt động vào ban ngày. Ngoài ra, bạn cần phải lắp đặt đồng hồ hai tỷ giá, điều này sẽ gặp một số khó khăn nhất định - chi phí cao, thủ tục giấy tờ trong quá trình đăng ký.
Sự phân bố tối ưu của hệ thống sưởi ấm như sau:
- 60% đến 80% - hoạt động ban đêm;
- TỪ 20% đến 40% - hàng ngày.
Một chương trình như vậy là có liên quan nếu không có người thuê nhà trong ngày. Thời gian hoạt động của hệ thống là 16 giờ một ngày, khá đủ để duy trì nhiệt độ dễ chịu. Chúng tôi tính đến rằng một lò hơi có công suất nhiệt là 16 kW và tiêu thụ thực tế là 16,7 kW đã được chọn. Chỉ số này phụ thuộc trực tiếp vào hiệu quả. Khi đó, chi phí điện sưởi ấm ước tính cho ngôi nhà được tính toán sẽ là:
16,7 * 1,63 * 16 * 0,7 + 16,7 * 4,79 * 16 * 0,3 = 437 + 383 = 820 rúp / ngày
Tính đến việc giá điện không ngừng tăng lên, cần phải tính đến các phương pháp tiết kiệm. Ví dụ, hầu hết chi phí sưởi ấm một ngôi nhà khung sẽ được giảm bớt do tường cách nhiệt tốt và sử dụng gỗ làm vật liệu xây dựng chính. Một yếu tố quan trọng là sự hiện diện của hệ thống phụ trợ. Chúng bao gồm các tấm pin năng lượng mặt trời, tuabin gió tạo ra điện hoặc đường dây sưởi địa nhiệt. Trong trường hợp này, phần lớn chi phí sưởi ấm bằng lò hơi điện sẽ được bù đắp bằng các nguồn nhiệt tự trị.
Hệ thống dây điện trong nhà phải chịu được công suất tối đa của tất cả các thiết bị điện, kể cả lò hơi. Trước khi chọn một mô hình cụ thể, cần phải kiểm tra mặt cắt của hệ thống dây điện và nếu cần, hãy thay thế nó bằng một loại đáng tin cậy hơn.
Tính toán chi phí sưởi ấm gas
Sẽ hiệu quả hơn nhiều nếu sử dụng khí đốt tự nhiên hoặc khí hóa lỏng làm chất vận chuyển năng lượng - chi phí của nó sẽ rẻ hơn. Tuy nhiên, ngoài chi phí vận hành, có những chi phí trả trước cao cần xem xét. Việc tính toán đúng chi phí sưởi ấm bằng gas cần bao gồm các mục sau:
- Đăng ký giấy phép, mua thiết bị và chuẩn bị lắp đặt;
- Thể tích khí tiêu thụ, phân phối xi lanh hoặc nạp khí để hóa lỏng.
Việc tính toán chi phí cho khoản mục đầu tiên hoàn toàn mang tính chất cá nhân. Sau khi tính toán chúng, bạn cần phải cộng số tiền nhận được để tính toán chi phí sưởi ấm bằng khí đốt. Nó thường lây lan trong vài năm. Bằng cách này, bạn có thể nhận được một số tiền tương đối chính xác, bao gồm cả các chi phí ban đầu hiện tại.
Khí chính
Không giống như tính toán chi phí điện để sưởi ấm, ngoài lượng khí tiêu thụ, cần phải tính đến đặc thù của quá trình vận hành lò hơi. Tất cả các mô hình hiện đại phải được kết nối với nguồn điện. Và mặc dù mức tiêu thụ năng lượng điện sẽ nhỏ, nhưng khi phân tích chi phí thời vụ, nó sẽ chiếm một phần nào đó.
Sau khi tính toán các tổn thất nhiệt, sự lựa chọn đã được thực hiện cho một lò hơi 16 kW. Đối với các mẫu xe hiện đại, mức tiêu thụ khí tự nhiên khi vận hành tối đa sẽ vào khoảng 1,72 m³ / giờ (Navien Turbo). Tính đến biểu giá trung bình là 4,68 rúp / m³, bạn có thể tính toán chi phí sưởi ấm trong ngày:
1,72 * 16 * 4,68 = 128 rúp
Như bạn có thể thấy, con số này ít hơn nhiều so với khi lập kế hoạch chi phí sưởi ấm bằng điện. Trong trường hợp này, công suất tối đa của lò hơi đã được tính đến trong toàn bộ thời gian vận hành.Đối với lò hơi này, điện năng tiêu thụ là 150 W / h. Những, cái đó. tổng mức tiêu thụ sẽ bằng:
128 + 0,15 * 1,63 * 16 * 0,7 + 0,15 * 4,79 * 16 * 0,3 = 128 + 3,9 + 3,44 = 135 rúp
Để giảm chi phí sưởi ấm bằng lò hơi điện, bạn có thể lắp đặt hệ thống hybrid. Nó sẽ bao gồm một lò hơi điện nhỏ và một nhà máy khí đốt nhiên liệu hóa lỏng.
Không nên mua các loại nồi hơi có công suất dự trữ lớn. Họ sẽ tiêu thụ khí đốt tăng lên, điều này cuối cùng sẽ ảnh hưởng đến chi phí.
Khí hóa lỏng
Phương pháp tính toán cho khí hóa lỏng (propan-butan) phức tạp hơn. Điều này là do áp suất không đồng đều trong các bình hoặc bộ chứa khí. Để điều chỉnh chi phí thực tế của việc sưởi ấm một ngôi nhà ở nông thôn, nên lắp đặt một trạm bơm trung gian - một máy tạo khí. Nó sẽ duy trì mức áp suất tối ưu trong đường dây.
Đối với sơ đồ như vậy, bạn có thể sử dụng hai phương pháp tính toán. Đơn giản là nó sẽ mất khoảng 0,12 lít để tạo ra 1 kW năng lượng nhiệt. (0,00012 m³) khí. Đối với lò hơi 16 kW với 16 giờ hoạt động hàng ngày, mức tiêu thụ với chi phí 19 rúp / lít sẽ là:
16 * 0,12 * 16 * 19 = 583 rúp
Giá trị này là công suất lớn nhất của lò hơi. Nếu chúng ta sử dụng phương pháp tính toán tổn thất nhiệt, thì ước tính chi phí cho việc đốt nóng khí sẽ ở tốc độ dòng chảy là 1,43 kg / h (lò hơi Navien Turbo):
1,43 * 18 * 19 = 489 rúp
Như bạn thấy, có tính đến các đặc điểm của lò hơi, bạn có thể có được lượng tiêu thụ chính xác hơn. Đó là lý do tại sao, khi tính toán chi phí sưởi ấm một ngôi nhà bằng gạch hoặc khung, bạn nên tự làm quen với các đặc tính kỹ thuật của thiết bị.
Việc lắp đặt bình gas ở khâu mua thiết bị đắt hơn nhiều so với việc gia nhiệt bình gas. Nhưng nó là thuận tiện hơn nhiều để sử dụng.
Tính toán chi phí sưởi ấm khu vực
Có thể tiết kiệm chi phí khi kết nối với tổng đài trung tâm không? Cách tốt nhất là lắp đặt đồng hồ đo nhiệt, lắp đặt đường vòng và bộ điều nhiệt. Tuy nhiên, đối với đường ống thẳng đứng, nhiệm vụ này rất khó, vì một căn hộ có thể có từ 2 đến 5 ống nâng. Và đối với mỗi bạn cần phải cài đặt một bộ đếm. Cách thoát khỏi tình trạng này là các nhà phân bổ chi phí sưởi ấm.
Nó được lắp đặt phía trước của một đơn vị phân phối sưởi ấm trong một tòa nhà chung cư. Đồng thời, trong mỗi căn hộ đều được lắp đặt thêm các cảm biến nhiệt độ, báo hiệu mức độ nóng lên trong các phòng. Cài đặt bộ phân bổ chi phí sưởi ấm có những ưu điểm sau:
- Tự động điều chỉnh khối lượng cung cấp tác nhân sưởi ấm tùy thuộc vào nhiệt độ bên ngoài;
- Khả năng đặt khối lượng cấp nước nóng của cư dân trong nhà. Nhưng điều này phải được thỏa thuận với công ty quản lý.
Điều quan trọng là thiết bị của nhà phân phối chi phí sưởi ấm và hoạt động của nó không vi phạm pháp luật - Nghị định của Chính phủ Liên bang Nga ngày 18/11/2013 N 1034. Điều này cần được kiểm soát bởi công ty quản lý cung cấp nhiệt cho ngôi nhà.
Chỉ các công ty được cấp phép mới có thể lắp đặt bộ phân bổ chi phí sưởi. Vấn đề này phải được thống nhất với công ty quản lý, công ty đưa ra các thông số kỹ thuật và kiểm soát toàn bộ quy trình.
Điều gì khác cần được xem xét khi lập kế hoạch chi phí sưởi ấm một ngôi nhà bằng điện và khí đốt? Việc tính toán phần lớn phụ thuộc vào các thiết bị điều khiển và điều chỉnh nguồn cung cấp chất làm mát. Vì vậy, bắt buộc phải cung cấp cho việc lắp đặt bộ điều nhiệt, cảm biến nhiệt độ kết nối với lò hơi trong hệ thống.
Video cho thấy một số khuyến nghị thực tế để giảm chi phí sưởi ấm:
