عادة ما يتم حساب متوسط تدفق الغاز في منزل أو شقة خاصة من أجل تحديد تكلفة التدفئة والماء الساخن (DHW) والطبخ. يتم ذلك حتى في مرحلة تصميم المبنى أو قبل اختيار حامل الطاقة ووحدة الغلاية للمقارنة مع أنواع الوقود الأخرى.
هناك تقنية مبسطة حول كيفية حساب الحد الأقصى ومتوسط استهلاك الغاز للتدفئة والماء الساخن ، وسيتم النظر في هذه المادة. على الرغم من أنه لن يكون من الممكن إجراء مثل هذا الحساب بدقة كبيرة ، يمكنك معرفة ترتيب أرقام الدفعة القادمة.
حساب استهلاك الغاز للتدفئة
قبل حساب استهلاك الغاز الطبيعي لتدفئة منزل أو شقة ، تحتاج إلى معرفة معلمة مهمة واحدة - فقدان الحرارة لمبنى سكني. حسنًا ، عندما يتم حسابها بشكل صحيح من قبل المتخصصين في مرحلة التصميم ، فإنها ستزيد بشكل كبير من دقة حساباتك. ولكن من الناحية العملية ، غالبًا ما تكون هذه البيانات مفقودة ، لأن القليل من أصحاب المنازل يهتمون بالتصميم.
تلميح. إذا كانت لديك مثل هذه الفرصة ، فمن الجدير طلب حساب خسائر الحرارة في مؤسسة تصميم خاصة. سيساعد هذا ليس فقط في معرفة متوسط استهلاك الغاز لتدفئة منزل خاص ، ولكن أيضًا لفهم ما إذا كان من الضروري تسخينه.
يحدد فقدان الحرارة للمبنى قوة نظام التدفئة والغلاية نفسها أو مسخن الغاز. لذلك ، عند اختيار غلاية غاز لمنزل ريفي أو عند تثبيت تدفئة مستقلة للشقة ، يجب عليك استخدام الطرق المتوسطة التالية لتحديد فقد الحرارة وقوة المعدات:
- حسب التربيع العام للمبنى. جوهر الطريقة هو أن تسخين كل متر مربع 100 واط من الحرارة مطلوب مع ارتفاع سقف يصل إلى 3 أمتار.في هذه الحالة ، بالنسبة للمناطق الجنوبية ، تأخذ قيمة محددة 80 واط / متر مربع ، وفي المناطق الشمالية يمكن أن يصل معدل الاستهلاك إلى 200 واط / متر مربع.
- حسب الحجم الكلي للغرف المدفأة. هنا ، يتم تخصيص 30 إلى 40 وات للتدفئة 1 متر مكعب ، اعتمادًا على منطقة الإقامة.
ملحوظة. يكون الاستهلاك الحراري المحدد المقدم صحيحًا عندما يكون فرق درجة الحرارة بين الشارع والداخل حوالي 40 درجة مئوية.
اتضح أن تسخين مساحة 100 متر مربع يتطلب حوالي 10-12 كيلو واط من الحرارة للساعة أثناء نزلات البرد الشديدة وعندما يقع المنزل في الحارة الوسطى. وفقًا لذلك ، بالنسبة للمنزل الريفي الذي تبلغ مساحته 150 مترًا مربعًا ، ستكون هناك حاجة إلى حوالي 15 كيلو واط من الطاقة الحرارية ، مقابل 200 متر مربع ، و 20 كيلو واط ، وما إلى ذلك. الآن يمكنك حساب الحد الأقصى لتدفق الغاز الذي ستظهره غلاية الغاز في أبرد الأيام ، والذي يتم استخدام الصيغة فيه:
V = Q / (q x الكفاءة / 100) ، حيث:
- V هو معدل التدفق الحجمي للغاز الطبيعي للساعة ، m³ ؛
- س - حجم فقدان الحرارة وقوة نظام التدفئة ، كيلوواط ؛
- ف - أدنى قيمة حرارية محددة للغاز الطبيعي ، في المتوسط ، 9.2 كيلو واط / متر مكعب ؛
- الكفاءة - كفاءة غلاية الغاز أو المسخن.
ملحوظة. تتراوح كفاءة المولدات الحرارية للغاز الطبيعي من 84-96٪ حسب التصميم. تتميز أبسط الوحدات غير المتطايرة بكفاءة تبلغ 86-88٪ ، وحمّالات حرارية 84-86٪ ، وغلايات تكثيف عالية التقنية تصل إلى 96٪.
مثال حسابي
كمثال ، يقترح أن تأخذ شقة 80 متر مربع في المنطقة الوسطى من الاتحاد الروسي. لتسخينها في أبرد فترة ، سوف تكون هناك حاجة 80 متر مربع × 100 واط = 8000 واط أو 8 كيلو واط. من المخطط تركيب غلاية تكثيف حديثة باستخدام الغاز الطبيعي بكفاءة 96٪. ثم يبدو حساب استهلاك الغاز للتدفئة على النحو التالي:
V = 8 / (9.2 × 96/100) = 8 / 9.768 = 0.91 م 3 / ساعة
من السهل حساب كمية الوقود المطلوبة يوميًا: 0.91 × 24 = 21.84 م 3. ولكن لتحديد تكاليف استهلاك الغاز الطبيعي ، تحتاج إلى معرفة المزيد من الأرقام الحقيقية ، على سبيل المثال ، متوسط استهلاكها في شقة لموسم التدفئة بأكمله.نظرًا لحدوث تقلبات كبيرة في درجات الحرارة خلال هذا الموسم ، فمن المقدر أن متوسط كمية الوقود ستكون نصف الحد الأقصى.
ثم سيكون متوسط استهلاك الغاز اليومي لتدفئة الشقة 21.84 م³ / 2 = 10.92 م 3. يبقى فقط لضرب هذا الرقم في مدة موسم التدفئة ، في موسكو يستمر 214 يومًا: 10.92 × 214 = 2336.9 متر مكعب. بعد إجراء تقسيم شهري ، من السهل تحديد تكلفة التدفئة المستقلة للشقة.
لحساب متوسط استهلاك الغاز في الشقة ، يمكنك الذهاب في الاتجاه الآخر. أولاً ، اكتشف استهلاك الغاز لتلقي 1 كيلو واط من الطاقة الحرارية ، ثم اضرب هذه القيمة في 8 كيلو واط. صيغة الحساب لحساب حجم الوقود لكل 1 كيلو واط من الحرارة هي:
v = 1 / (q x Efficiency / 100) ، حيث v - هذا هو الحجم المطلوب بـ m³ / h.
وفقًا لذلك ، 1 / (9.2 × 0.96) = 0.113 متر مكعب / ساعة ، وبالنسبة للشقة بأكملها ستكون 0.113 × 8 = 0.905 متر مكعب / ساعة مع وجود خطأ صغير. يتم إجراء المزيد من الحسابات بنفس الطريقة الموضحة أعلاه.
ملحوظة. لا يأخذ الحساب في الاعتبار كمية الغاز التي يستهلكها موقد الغاز والماء الساخن ، والتي سيتم مناقشتها لاحقًا.
استهلاك غاز DHW
عندما يتم تسخين المياه للاحتياجات المنزلية باستخدام مولدات حرارة الغاز - عمود أو غلاية مع غلاية تسخين غير مباشرة ، ثم لتحديد استهلاك الوقود ، من الضروري فهم كمية المياه اللازمة. للقيام بذلك ، يمكنك رفع البيانات المنصوص عليها في الوثائق وتحديد القاعدة لشخص واحد.
خيار آخر هو اللجوء إلى الخبرة العملية ، ويقرأ على النحو التالي: بالنسبة لعائلة مكونة من 4 أشخاص في ظل الظروف العادية ، يكفي تسخين 80 لترًا من الماء من 10 إلى 75 درجة مئوية مرة واحدة في اليوم. من هنا ، يتم حساب كمية الحرارة اللازمة لتسخين المياه وفقًا لصيغة المدرسة:
س = سم Δt ، حيث:
- C هي السعة الحرارية للماء ، وهي 4.187 كيلوجول / كجم ° C ؛
- م هو معدل تدفق الكتلة من الماء ، كجم ؛
- Δt - الفرق بين درجة الحرارة الأولية والنهائية ، في المثال هو 65 درجة مئوية.
للحساب ، يقترح عدم تحويل استهلاك المياه الحجمي إلى الكتلة ، على افتراض أن هذه القيم هي نفسها. ثم ستكون كمية الحرارة:
4.187 × 80 × 65 = 21772.4 كيلو جول أو 6 كيلو واط.
يبقى استبدال هذه القيمة في الصيغة الأولى ، حيث ستؤخذ في الاعتبار كفاءة عمود الغاز أو مولد الحرارة (هنا - 96٪):
V = 6 / (9.2 × 96/100) = 6 / 8.832 = 0.68 متر مكعب من الغاز الطبيعي مرة واحدة يوميًا سيتم إنفاقها على تسخين المياه. للحصول على صورة كاملة ، يمكنك هنا إضافة استهلاك موقد غاز للطهي بناءً على معيار 9 متر مكعب من الوقود لكل شخص يعيش شهريًا.
كيفية تحديد تدفق الغاز المسال
التدفئة المنزلية ، المنظمة باستخدام البترول المسال (البروبان أو البوتان) لها خصائصها الخاصة. في معظم الأحيان ، يقوم أصحاب المنازل بتركيب حاويات خاصة - خزانات الغاز ، للتزود بالوقود طوال موسم التسخين بالكامل. تسخين الأسطوانة أقل شيوعًا بكثير. لكن حساب استهلاك الغاز المسال لتدفئة المنزل لا يمثل أي صعوبات خاصة.
يتم أخذ نفس الصيغة ، فقط الحرارة النوعية من احتراق غاز البترول المسال (البروبان - البوتان) تساوي 46 ميجا جول / كجم أو 12.8 كيلو واط / كجم يتم استبدالها فيه. يرجى ملاحظة: تشير القيمة الحرارية المقدرة للوقود إلى كتلة الوحدة (كيلوغرام) ، وفي محطة الوقود ، يتم حساب السعر على أنه الحجم (لتر). يمكن إعادة حساب النتائج بعد ، أولاً تحتاج إلى معرفة استهلاك الغاز المسال بواسطة غلاية تقليدية (الكفاءة - 88 ٪) ، تسخين منزل 80 متر مربع من المثال السابق:
V = 8 / (12.8 × 88/100) = 8 / 11.264 = 0.71 كجم / ساعة.
مع العلم أن 1 لتر من الغاز المسال له كتلة 540 جم (قيمة مرجعية) ، ليس من الصعب حساب استهلاك البروبان باللتر: 0.71 / 0.54 = 1.3 لتر. هذا هو 1.3 × 24 = 31.2 لترًا من الغاز يوميًا ، و 31.2 × 30 = 936 لترًا في الشهر. الآن ، مع الأخذ بعين الاعتبار التغيرات في الظروف الجوية ، لتحديد متوسط استهلاك الغاز المسال ، يجب تخفيض الرقم الناتج إلى النصف: 936/2 = 468 لترًا في الشهر. سيكون استهلاك الغاز للتدفئة للسنة (31.2 لتر / 2) × 214 يومًا = 3338.4 لتر (لموسكو).
كيفية تقليل استهلاك الغاز للتدفئة والاحتياجات الأخرى
سيركز هذا القسم على الأشياء الشائعة التي سمع عنها الكثير. ولكن من التفاهات لا تقل أهميتها.بعد كل شيء ، هذه طريقة مباشرة لتقليل كمية الطاقة المستخدمة ، بما في ذلك الاستهلاك العالي للغاز المستخدم لتدفئة منزل خاص.
ستقلل الإجراءات التالية من الاستهلاك بشكل كبير:
- لإجراء عزل عالي الجودة للمبنى ، ويفضل أن يكون من الخارج.
- إذا كان ذلك ممكنًا ، قم بأتمتة نظام التدفئة بحيث يتم تدفئة غرف المنزل بشكل جيد أثناء وجود الناس فيها ، وفي حالة غيابهم ، يتم الحفاظ على درجة حرارة الاستعداد من 10-15 درجة مئوية.
- قم بتشغيل موقت غلاية التدفئة غير المباشرة بحيث يتم تحضير الماء فيها لفترة معينة من اليوم.
- رتبي التدفئة المنزلية بالماء تحت التدفئة.
- لشراء غلايات الغاز الأكثر اقتصادا - التكثيف.
ستجلب كل هذه الإجراءات المزيد من الفوائد وستقلل من استهلاك الغاز ، إذا كنت ستنقذ نفسك. قد يكون من الممكن تثبيت الأتمتة جزئيًا فقط أو عدمه على الإطلاق ، فسيتعين عليك إدارة النظام بنفسك. بالمناسبة ، تحتوي وحدات التحكم الحديثة للغلايات على وظائف تحكم عن بعد مدمجة عبر الإنترنت أو الهاتف الخليوي.