Содержание
Зачем нужен расчет тепловой энергии
Расчет потребления тепловой энергии на отопление по объему здания
Годовой расчет расхода тепла на отопление
Снижение расхода теплоэнергии в квартире
Расчет тепловой энергии на отопление по площади
Измерение общих теплопотерь дома
Расчет теплопотерь через стены и перекрытия
Расчет количества поступающего тепла через окна
Коротко о главном
Каждую зиму жители сталкиваются с необходимостью отапливать свое жилье. Чтобы система отопления работала эффективно, должна быть применена методика расчета тепловой энергии на отопление. Эти вычисления помогут адаптировать систему обогрева под условия на улице и дома, сохранив нужное количество тепло в помещении.
Потери тепла
Зачем нужен расчет тепловой энергии
Среднее месячное значение расхода тепла в России приближенно к 0,9342 Гкал на 1 кв. м. В зависимости от погоды показатель в разных регионах может значительно отличаться.
1 Гкал равна 1162,2 кВт/ч. Чтобы нагреть 1 тонну воды на 1 градус, требуется 1 Гкал энергии.
Измерения в квартирах
В современных многоквартирных домах устанавливают счетчики, измеряющие количество затрачиваемой энергии в отопительный сезон. Они могут быть общедомовыми и индивидуальными для установки в квартире. При втором варианте потребуется проведение двух стояков – подающего и обратного – с разводкой коллекторной, горизонтальной.
Возможность установить теплосчетчик есть не всегда, тогда как считается тепловая энергия на отопление без него: по площади отапливаемого помещения.
Купить теплосчетчик можно в нашем интернет-магазине.
Измерения в домах и административных зданиях
Расчет тепла на отопление помещения позволяет получить следующие данные:
- почасовой расход топлива, м3/ч;
- расход топлива за год, м3/год;
- почасовой тепловой расход, Гкал/ч;
- тепловой расход за год, Гкал/год;
- требуемая мощность оборудования для обогрева.
Пример вычислений расхода энергии
Расчет потребления тепловой энергии на отопление по объему здания
Расчет потребления тепловой энергии на отопление по объему помещения можно произвести с учетом различных отрезков времени: например, за год или за час. Чтобы определить показатель потребления за час, нужно воспользоваться формулой: Qр.от = q x V (tв – tрн ) х 10-6, где
- Qр.от – часовое потребление энергии, Гкал/ч;
- q – удельное тепловое значение сооружения, м3°С;
- V – объем дома по наружному периметру;
- tв – температура в помещении;
- tрн – температура снаружи.
Годовой расчет расхода тепла на отопление
Как рассчитать тепловую энергию на отопление за год: использовать формулу Qгод.от = Zот х Qотр х (( Тв – Тсо)/( Тв – Тн)) х Ро, где
- Qгод.от – годовой расход энергии, Гкал/год;
- Qотр – максимальный расход ресурсов в течение часа, Гкал/ч;
- Zот – время работы отопительного оборудования в день, ч;
- Тв – температура внутри отапливаемого помещения;
- Тсо – среднее температура воздуха на улице за отопительный период;
- Тн – расчетная температура наружного воздуха для проектирования отопления и вентиляции;
- Po – продолжительность отопительного периода.
Снижение расхода теплоэнергии в квартире
Чтобы уменьшить затраты на энергию в квартирном здании, можно выполнить несколько действий.
Схема централизованного отопления
Дросселировать батареи
Снизится проходимость и температура радиаторов, потому и уменьшатся траты.
С появлением металлопластиковых труб понижение давления таким способом стало популярным. Металлическую трубу диаметром 3/4 дюйма меняют на металлопластиковую диаметром 20 мм. Ее внутреннее сечение составляет 16 мм. Диаметр можно дополнительно уменьшить переходным фитингом в 14 мм.
В обвязке батарей применяют и металлопластиковые трубы диаметром 16 мм, что оставляет в проходимости фитинга лишь 8 мм. Такое сужение и называют эффектом дросселирования. Он может приводить к большой разнице температур на каждом этаже здания.
Заказать установку радиаторов отопления можно в нашей компании. Чтобы ознакомиться со стоимостью работ и порядком оказания услуги и связаться со специалистом, перейдите в раздел «услуги».
Установить термостат
В целях экономии можно установить термостат. Его крепят на обратную трубу. Прибор контролирует температуру воздуха внутри помещения. При ее повышении выше допустимого значения расход теплоносителя снизится.
Расчет тепловой энергии на отопление по площади
Чтобы произвести расчет количества тепла на отопление помещения частного дома, необходимо учитывать тип используемого топлива:
- природный газ;
- дизельное топливо;
- сжиженный газ;
- угольная продукция;
- пеллеты;
- электричество.
Классификация энергетического топлива
Чтобы рассчитать расход и стоимость топлива, необходимо знать:
- общую площадь дома или части, которая будет отапливаться;
- удельный расход вентиляции и энергии за отопительный сезон.
Расчет потерь на вентиляцию и отопление
Существует формула, которая учитывает больше факторов, принимая во внимание и расход на вентиляцию: Qwnот=[Qwnгод -(Qбытгод+Qинсгод)vz]Bwn(1-ξ).
- Qотгод – расход энергии, кВт/ч;
- Qwnгод – количество теплопотери за отопительный сезон, кВт/ч;
- Qбытгод – бытовые поступления тепла за отопительный период, кВт/ч;
- Qинсгод – поступление энергии из внешних источников, таких как солнечный свет или фонари, кВт/ч;
- v – снижение поступлений тепла за счет тепловой инерции ограждений;
- z – коэффициент эффективности регулирования теплоподачи в системе;
- Bwn – дополнительный расход тепла, связанный с трубопроводами, которые проложены через неотапливаемые зоны, потреблением других приборов, зарадиаторными участками с повышенным температурным показателем в угловых участках;
- ξ – снижение теплопотребления за счет поквартирного контроля расхода.
Расчет теплопотерь
Коэффициент снижения поступлений тепла за счет тепловых свойств ограждений рассчитывают по формуле: v = 0,7+0,000025(ГСОП-1000). ГСОП – градусо-сутки за сезон.
ГСОП вычисляют по формуле: ГСОП – (tв – tот) * zот, в которой
- tв – температура внутри помещений;
- tот – среднесуточная температура воздуха снаружи;
- zот – продолжительность отопительного сезона.
Значения эффективности регулирования теплоподачи в системе (z)
- 0,5 – централизованное регулирование из котельной или теплопункта, отсутствие авторегуляторов и термостатов;
- 0,7 – система регуляторами на вводе с поправкой на внутренний температурный показатель, отсутствие термостатов;
- 0,85 – однотрубный контур с термостатами без регулировки на вводе;
- 0,9 – однотрубная система с авторегулировкой и термостатами, однотрубный контур с пофасадной регулировкой без термостатов, двухтрубный контур с термостатами без регулировки на вводе;
- 0,95 – двухтрубная система с авторегулировкой и термостатами;
- 1,0 – однотрубный контур с пофасадным регулированием и термостатическими приборами, однотрубный контур с поквартирной горизонтальной разводкой.
В видео приводят пример расчета теплопотерь
Дополнительный расход тепла (Bwn)
- 1,05 – здания с чердаками и подвальными помещениями, которые отапливаются, с поквартирными генераторами тепла;
- 1,07 – здания с чердаками и подвальными помещениями, которые отапливаются;
- 1,11 – сооружения башенного типа;
- 1,13 – протяженные здания с большим количеством секций.
Значение снижения теплопотребления (ξ)
- 0,1 – централизованные системы с измерением на котле или стояке;
- 0,15 – квартирные системы с счетчиком тепла для каждой квартиры.
Измерение общих теплопотерь дома
Общую теплопотерю дома определяют по формуле: Qтпгод=Qогргод + Qинф год:
- Qтпгод – теплопотери, кВт/ч;
- Qогргод – потери через стены за сезон;
- Qинфгод – теплопотери вентиляции с учетом инфильтрации (поступления воздуха снаружи) за сезон.
Расчет теплопотерь через стены и перекрытия
Трансмиссионные потери тепла, выходящего через ограждающие поверхности, вычисляют по формуле: Qогргод= 24*10-³*Kтр*ГСОП*Аогр.сум
- Qогргод – теплопотери, кВт/ч;
- Kтр – общий коэффициент передачи тепла через наружные стены помещения.
Модель для расчетов
Общий коэффициент передачи тепла через наружные стены помещения (Ктр)
Рассчитывают по формуле: Ктр=(nAст/Rпрп.ст+nAок/Rпрп.ок+nAдв/Rпрп.дв+nAпок/Rпрп.пок+nAчерд/Rпрп.черд+nAцок/Rпрп.цок+nAпр/Rпрп.пр)/Аогр.сум
- Ктр – общий коэффициент передачи тепла через наружные стены, Вт/(м2·°С);
- Aст – площадь помещения по наружному периметру;
- Rпрп.ст – сопротивление стен снаружи теплопередаче (исключение составляют проемы);
- Аок – площадь проемов (окна);
- Rпрп.ок – сопротивление окон и проемов теплопередаче;
- Адв – площадь наружных дверей;
- Rпрп.дв – сопротивление наружных дверей теплопередаче;
- Апокр – площадь совмещенных покрытий (например, эркеров);
- Rпрп.пок – сопротивление совмещенных покрытий теплопередаче;
- Ачерд – площадь чердачного перекрытия;
- Rпрп.черд – сопротивление чердачного перекрытия теплопередаче;
- Ацок – площадь цокольного перекрытия;
- Rпрп.цок – сопротивление цокольного перекрытия теплопередаче;
- Апр – площадь перекрытия над проездной частью и под эркерами;
- Rпрп.пр – сопротивление перекрытий над проездной частью и под эркерами теплопередаче;
- n – показатель положения наружных поверхностей по отношению к воздуху снаружи;
- Аогр.сум – сумма показателей площади всех наружных стен отапливаемого здания;
- ГСОП – градусо-сутки за сезон.
Ознакомиться с примером расчета тепловых характеристик можно при просмотре ролика
Для отапливаемых цокольных этажей или для проектов с полом по грунту значения Ацок и Rпрп.цок заменяют площадью и удельным сопротивлением теплопередаче стен, граничащих с грунтом, а также поверхности полов.
Показатель положения наружных поверхностей по отношению к воздуху снаружи (n)
- 1 – наружные поверхности, стены, перекрытия, контактирующие с воздухом снаружи;
- 0,9 – перекрытия над охлажденными подвальными помещениями и чердаками, граничащие с воздухом снаружи.
Для отапливаемых подвальных помещений и чердаков с разводкой отопительных систем и водоснабжения расчет проводят по формуле: n = (tв – tв*)/(tв – tнр), где
- tв – температура воздуха внутри;
- tв* – температура воздуха в подвале или на чердаке;
- tнр – температура воздуха снаружи.
Теплоотдача ограждающих поверхностей
Расчет количества поступающего тепла через окна
Чтобы вычислить количество тепла от света фонарей и солнечных лучей, проникающего в комнату через окна, нужно воспользоваться формулой: Qинсгод=τ1ок*t2ок(Аок1*I1+Аок2*I2+Аок3*I3+Aок4*I4)+τ1фон*τ2фон*Aфон*Iгор
- Qинсгод – количество тепла от солнечных лучей и фонарей, кВт/ч;
- τ1фон, τ1ок – относительное проникновение солнечных лучей по техпаспорту, если такого нет, мансардные окна и прочие проемы с уклоном свыше 45 градусов считают вертикальными окнами, менее 45 градусов – зенитными фонарями;
- t2фон, t2ок – уровень затенения проемов непрозрачными элементами;
- Aок4, Aок3, Аок2, Aок1 – площадь проемов фасада;
- Aфон – площадь проемов зенитных фонарей;
- I4, I3, I2, I1 – величина радиации при облачности по вертикальным сторонам здания;
- Iгор – величина радиации при облачности по горизонтальным поверхностям.
Тепловые потери в процентном отношении
Коротко о главном
Расчеты затрат тепловой энергии для систем отопления включают в себя вычисления количества тепла от солнечных лучей, проникающих внутрь помещения, тепловой отдачи ограждающих поверхностей, тепловых затрат на вентиляцию. Для подведения подсчетов можно использовать стандартные значения, прописанные в тех. паспорте здания, а также формулы.
Проводили ли вы расчеты тепловой энергии на отопление? Какие результаты получили?
По сути, нет никаких проблем, связанных с тем, в каких единицах измерения рассчитывать потребленное тепло, однако для рядового потребителя не все так однозначно. Сложности возникают только из-за того, что оплачивать расход тепловой энергии необходимо в Гкал, но при этом у многих пользователей установлены приборы учета, выдающие измерения в кВт. Соответственно, необходимо все правильно перевести из одной единицы измерения в другую, то есть, по сути, это проблема математического толка, но при этом многие потребители задаются вопросом: из-за чего возникают такие сложности и как их избежать.
Что такое гигакалория или как рассчитать тепловую энергию
Сразу нужно обратить внимание, что именно такая единица измерения как «калория» (кал или cal) широко используется для расчетов объемов потребления энергии, в том числе и тепловой. Калория является специальной или внесистемной единицей измерения, которая приравнивается к 4,19 Дж. Именно столько энергии используется для нагрева всего 1 г воды на 1 ° C при нормальном атмосферном давлении. Использование такой величины позволяет легко производить расчеты теплосодержания воды, поставляемой на различные объекты коммунального или промышленного назначения. А учитывая тот факт, что тепло в дома и квартиры, чаще всего, попадает при помощи жидкого теплоносителя, в роли которого за редким исключением традиционно выступает вода, то именно учет в Гкал стал наиболее оптимальным вариантом.
ЗАКАЗАТЬ УСЛУГУ У АККРЕДИТОВАННЫХ КОМПАНИЙ
Важно обратить внимание, что из-за того, что 1 калория представляет собой практически мизерную величину, то для удобства учета, единицей измерения тепла выступает Гкал, которая равна 1 млрд. калорий. Следует уточнить и тот факт, что учет тепловой энергии в Гкал для коммунальной сферы в России применяется с 1995 г., именно тогда было принято соответствующее постановление министерства топлива и энергетики. В соответствии с этим документом вводилась норма потребления тепловой энергии на 1 м2, усредненное значение которой составляла 0,0342 в месяц. Но нужно отметить, что это показатель отличается в разных регионах и в зависимости от климатических условий может быть выше или ниже.
Следует обратить внимание и на то, что в основном в качестве единицы измерения в квитанциях за отопление используются Гкал, хотя могут применяться и Гкал/час. В первом случае указывается реальная величина тепловой энергии, потребленной за определенный период, чаще всего – за месяц. Во втором случае используется иной способ расчета, а именно – указывается количество потребляемого тепла за 1 час. А для того чтобы правильно заполнить квитанцию и произвести оплату за месяц, эту величину нужно умножить на 24ч и на количество дней.
Надо отметить и тот факт, что такая единица измерения, как Гкал применяется не только для расчета полученной тепловой энергии, эта величина также привязывается и к топливу, которое используется для производства тепловой энергии. То есть показывает то количество тепла, которое можно получить при использовании 1 м3 того или иного вида топлива. Естественно, этот параметр для дров, природного газа или жидкого топлива будет разным.
Особенности учет тепловой мощности
Как правило, при строительстве зданий различного назначения, все теплотехнические расчеты производятся в Гкал и основная причина этого – приближенность получаемых данных к реальной ситуации и возможность получения достоверных данных, которые будут максимально достоверны как для крупного промышленного объекта, так и для небольшого здания. То есть, с использованием данной единицы измерения можно правильно и точно рассчитать количество необходимой тепловой энергии, достаточной для того, чтобы создать оптимальный температурный режим в помещении.
Но при этом, рассчитывая необходимое количество тепловой энергии, важно понимать, что ее получение будет обеспечиваться за счет работы отопительного оборудования. А технические возможности оборудования определяются как мощность и измеряются в кВт. Таким образом, появляется необходимость в переводе одной величины в другую, то есть надо выбрать котел или другое теплогенерирующее оборудование, мощности которого хватит для производства нужного количества тепловой энергии, измерение которой производится в Гкал.
Также следует обратить внимание и на то, что необходимость в переводе кВт в Гкал появляется и в том случае, если используются счетчики тепла, учет потребления в которых ведется именно в кВт, то есть, по сути, определяются мощностные характеристики теплоносителя, прокачиваемого через систему отопления. Хотя нужно обратить внимание на то, что многие теплосчетчики, особенно отечественного производства, адаптированы к российской системе учета и показывают именно потребление тепловой энергии, то есть ведут учет в Гкал. В этом случае потребителю не надо заниматься дополнительными вычислениями, но в остальных – нужно знать, как перевести значения, полученные в кВт в Гкал.
Как правильно перевести Гкал в кВт и наоборот
Сразу нужно сказать, что для современного человека вопрос перевода величин не представляет особой проблемы, так как легко и просто можно воспользоваться онлайн-счетчиками, которые, как отдельная опция, прикручены на многих сайтах тематической направленности. Однако все же каждому потребителю следует научиться производить расчеты самостоятельно, так как это позволяет точно контролировать свой учет и потребление тепловой энергии в доме или на ином объекте. Тем более что лезть в математические дебри не потребуется, хотя и вполне допустимо: для точных расчетов предназначены специальные формулы, в которых учитываются все факторы, влияющие на теплопотребление. Но это больше относится к сфере проектирования систем отопления, а для того, чтобы правильно рассчитать сумму, которую необходимо выделить для оплаты коммунальных услуг, достаточно знания лишь нескольких числовых значений и коэффициентов.
Для начала следует знать, что 1 Гкал – это 1162,2кВт, соответственно 1 кВт будет равен 0,00086 Гкал/ч. Таким образом, если счетчик тепла показывает расход в кВт, то узнать количество полученных Гкал совсем просто – нужно просто умножить полученные данные на коэффициент 0,00086. Например, если потребление тепла за месяц составило 300 кВт, то оплатить нужно будет за 0,258 Гкал.
В том случае если требуется произвести перевод гигакалорий в кВт, то первое значение следует, соответственно, умножить на 1162,2. Например, если получено 0,400 Гкал, то это значение будет равно 464,88 кВт.
Таким образом, если в доме или квартире установлены приборы учета, значения которых не совпадают с теми, которые используются при расчетах за тепло, то знание всего двух постоянных величин позволяет легко справиться с заполнением платежного документа и оплатой за потребленный ресурс.
Если в многоквартирном доме установлен общедомовой теплосчетчик, то такой проблемы нет, так как необходимыми вычислениями занимается управляющая компания, которая и производит начисления в соответствии с полученными данными и распределяет их между владельцами помещений пропорционально их площади. При этом оплата производится не только за тепло, поступающее в каждую отдельную квартиру, но и за помещения общего пользования: коридоры, лестничные площадки и различные подсобки. Справедливости ради нужно отметить, что и владельцы индивидуальных приборов учета тоже должны оплачивать отопление мест общего пользования.
Поэтому, независимо от того, в каких единицах измеряется количество поступающего тепла в дом, оплата производится за всю тепловую энергию, то есть за каждую гигакалорию. В частных домах и на объектах с индивидуальными системами отопления может использоваться иной способ учета и оплаты за полученное тепло и, чаще всего, единицей измерения выступает количество израсходованного топлива.
Физика под удельной теплоемкостью понимает количество теплоты, которое термодинамическое вещество или система способно поглотить до повышения температуры.
Определение из учебника говорит, что это количество тепла, необходимое для создания температуры при нагревании.
Количество теплоты
Единица измерения — джоуль. Другой распространенной формой измерения является использование калорий.
Обозначается латинской буквой Q.
Удельная теплоемкость вещества
Это физическая величина, выражающая количество тепла, необходимое веществу на единицу массы для повышения температуры на одну единицу.
Таким образом, удельная теплоёмкость является свойством вещества, поскольку его значение является репрезентативным для каждого вещества, каждое из которых, в свою очередь, имеет различные значения в зависимости от того, в каком состоянии оно находится (жидкое, твердое или газообразное).
Удельная теплоёмкость обозначается маленькой буквой c и измеряется в Дж/кг∗°С, представляет собой коэффициент повышения температуры в одной единице всей системы или всей массы вещества.
Кроме того, удельная теплоёмкость меняется в зависимости от физического состояния вещества, особенно в случае твердых частиц и газов, поскольку его молекулярная структура влияет на теплопередачу в системе частиц. То же самое относится и к условиям атмосферного давления: чем выше давление, тем ниже удельное тепло.
Основной состав удельной теплоты вещества должен быть с = С/m, т. е. удельная теплота равна соотношению калорийности и массы. Однако когда это применяется к данному изменению температуры, говорят о средней удельной теплоемкости, которая рассчитывается на основе следующей формулы:
где:
Q — передача тепловой энергии между системой и средой (Дж);
m — масса системы (кг);
Δt или (t2 — t1) — повышение температуры, которой она подвергается (°C).
Формула для нахождения количества теплоты Q:
Q = c∗m(t2 — t1)
Чем выше удельная теплоёмкость вещества, тем больше тепловой энергии потребуется, чтобы его температура повысилась. Например, для нагрева воды (своды = 4200 Дж/кг∗°С) потребуется больше тепловой энергии, чем для нагрева свинца (ссвинца = 140 Дж/кг∗°С).
Уравнение теплового баланса:
Q отданное + Q полученное = 0.
Ниже представлена таблица значений удельной теплоёмкости некоторых веществ:
Примеры решения задач
Следующие задачи покажут примеры расчета необходимого количества теплоты.
Задача №1
Сколько теплоты нужно, чтобы изо льда массой 2 кг, взятого при температуре -10°С, получить пар при 100°С?
Решение:
Ответ: чтобы изо льда массой 2 кг, взятого при температуре -10°С, получить пар при 100°С, нужно взять 6,162 мегаджоулей теплоты.
Задача №2
В железный котёл массой 5 кг налита вода массой 10 кг. Какое количество теплоты нужно передать котлу с водой для изменения их температуры от 10 до 100°С?
Начнем решение и отметим, что нагреваться будет и котёл, и вода. Разница температур составит 1000С — 100С = 900С. Т. е. и температура котла изменится на 90 градусов, и температура воды также изменится на 90 градусов.
Количества теплоты, которые получили оба объекта (Q1
– для котла и Q2 — для воды), не будут одинаковыми. Мы найдем общее количество теплоты по формуле теплового баланса Q = Q1 + Q2.
Количество теплоты – это физическая величина, которая обозначается буквой Q; скалярная величина; может быть положительной или отрицательной.
Энергия, которую получает или теряет тело при теплопередаче, называется количеством теплоты. В СИ измеряется в джоулях [Дж].
Для нагревания и охлаждения рассчитать количество теплоты можно по формуле Q = cm (t2 – t1).
c – удельная теплоёмкость вещества, у каждого вещества своя, берётся в таблице
m – масса, кг
t2 – конечная температура, °C
t1 – начальная температура, °С
Физическая величина, численно равная количеству теплоты, которое необходимо передать телу массой 1 кг для того, чтобы его температура изменилась на 1°С, называется удельной теплоёмкостью вещества.
Что же такое Гкал? Гкал – гигакалория, то есть измерительная единица, в которой исчисляется тепловая энергия. Произвести расчет Гкал можно самостоятельно, но предварительно изучив некоторую информацию о тепловой энергии. Рассмотрим в статье общие сведения о расчетах, а также формулу для расчета Гкал.
Что такое Гкал?
Калория – определенное количество энергии, которое необходимо для нагрева 1 грамма воды до 1 градуса. Данное условие соблюдается в условиях атмосферного давления. Для расчетов тепловой энергии применяется большая величина — Гкал. Гигакалория соответствует 1 миллиарду калорий. Данная величина начала использоваться с 1995 года в соответствии с документом Министерства топлива и энергетики.
В России среднее значение потребления на 1 кв.м. составляет 0,9342 Гкал за месяц. В каждом регионе это значение может меняться в большую или меньшую сторону в зависимости от погодных условий.
Что такое гигакалория, если ее перевести в обычные величины?
- 1 Гигакалория равняется 1162,2 киловатт-часам.
- Для того чтобы нагреть 1 тысячу тонн воды до температуры +1 градус потребуется 1 гигакалория.
Гкал в многоквартирных домах
В многоквартирных домах гигакалории используются в тепловых расчетах. Если знать точное количество теплоэнергии, которое остается в доме, то можно рассчитать счет для оплаты отопления. Например, если в доме не установлен общедомовой или индивидуальный прибор тепла, то за централизованное отопление придется платить исходя из площади обогреваемого помещения. В том случае если тепловой счетчик установлен, то подразумевается разводка горизонтального типа или же последовательная, или коллекторная. В таком варианте в квартире делают два стояка для подающей и обратной трубы, а система внутри квартиры определяется жильцами. Такие схемы используются в новых домах. Именно поэтому жильцы могут самостоятельно регулировать расход тепловой энергии, сделав выбор между комфортом и экономией.
Регулировка производится следующим образом:
- За счет дросселирования батарей отопления происходит ограничение проходимости прибора отопления, следовательно, температура в нем снижается, а расход тепловой энергии уменьшается.
- Установка общего термостата на обратной трубе. В таком варианте расход рабочей жидкости определяется температурой в квартире и если она увеличивается, то расход снижается, а если уменьшается, то расход увеличивается.
Гкал в частных домах
Если говорить о Гкал в частном доме, то жильцы в первую очередь интересуются затратами теплоэнергии при каждом виде топлива. Поэтому рассмотрим некоторые расценки за 1 Гкал на различные виды топлива:
- Газ природный – 3300 рублей;
- Газ сжиженный – 520 рублей;
- Уголь – 550 рублей;
- Пеллеты – 1800 рублей;
- Дизельное топливо – 3270 рублей;
- Электроэнергия – 4300 рублей.
Цена может меняться в зависимости от региона, а также стоит учитывать, что стоимость топлива периодически увеличивается.
Общие сведения о расчетах Гкал
Для расчета Гкал необходимо произвести специальные вычисления, порядок которых установлен специальными нормативными актами. Расчет производят коммунальные службы, которые могут вам разъяснить порядок расчета Гкал, а также расшифровать любые непонятные моменты.
Если у вас установлен индивидуальный прибор, то получится избежать любых проблем и переплат. Вам достаточно, ежемесячно снимать показатели со счетчика и умножать полученное число на тариф. Полученную сумму необходимо оплатить за пользование отоплением.
Счетчики тепла
Для того чтобы рассчитать тепловую энергию нужно знать следующую информацию:
- Температура жидкости на входе и выходе определенного участка магистрали.
- Расход жидкости, которая движется через отопительные приборы.
Расход можно определить при помощи счетчиков тепла. Приборы учета тепла могут быть двух видов:
- Крыльчатые счетчики. Такие приборы используются для учета тепловой энергии, а также расхода горячей воды. Отличие между такими счетчиками и приборами для учета холодной воды — материал, из которого изготавливается крыльчатка. В таких приборах она наиболее устойчива к воздействию высоких температур. Принцип работы схож у двух приборов:
- Учетному устройству передается вращение крыльчатки;
- Крыльчатка начинает вращение из-за движения рабочей жидкости;
- Передача производится без непосредственного взаимодействия, а с помощью перманентного магнита.
Такие приборы имеют простую конструкцию, но порог срабатывания у них невысок. А также они имеют надежную защиту от искажений показаний. При помощи антимагнитного экрана происходит предотвращение торможения крыльчатки наружным магнитным полем.
- Устройства с регистратором перепадов. Такие счетчики работают по закону Бернулли, который утверждает, что скорость движения потока жидкости или газа обратно пропорциональна его статическому движению. Если давление регистрируется двумя датчиками, то можно без труда определить расход в реальном времени. Счетчик подразумевает в устройстве конструкции электронику. Практически все модели предоставляют информацию о расходе и температуре рабочей жидкости, а также определяют расход тепловой энергии. Настраивать работу можно вручную при помощи ПК. Подключить прибор можно к ПК через порт.
Многие жильцы задаются вопросом, как рассчитать количество Гкал на отопление в открытой системе отопления, в которой возможен отбор для горячей воды. Датчики напора устанавливаются на обратную трубу и подающую одновременно. Разница, которая будет в расходе рабочей жидкости, будет показывать количество теплой воды, которая была потрачена для бытовых нужд.
Формула расчета Гкал по отоплению
Если у вас отсутствует индивидуальный прибор, то необходимо воспользоваться следующей формулой расчета тепла на отопление: Q = V * (T1 – T2) / 1000, где:
- Q – общий объем энергии тепла.
- V- объем потребления горячей воды. Измеряется в тоннах или кубических метрах.
- T1 – это температура горячей воды, которая измеряется в градусах Цельсия. В таком расчете лучше учитывать такую температуру, которая будет характерна для конкретного рабочего давления. Такой показатель имеет название – энтальпия. Если нет необходимого датчика, то принять ту температуру, которая будет схожа с энтальпией. Обычно средний показатель такой температуры находится в пределах 60-65 градусов Цельсия.
- T2 – это температура холодной воды, которая измеряется в градусах Цельсия. Как известно попасть к трубопроводу с холодной водой не просто, поэтому такие значения определяются постоянными значения. Они в свою очередь зависят от климатических условий за пределами дома. Например, в холодное время года такая величина может быть 5 градусов, а в теплое время, когда нет отопления, может достигать 15 градусов.
- 1000 представляет собой коэффициент, благодаря которому можно получить ответ в гигакалориях. Такое значение будет более точным, чем в обычных калориях.
В закрытой отопительной системе расчет гигакалорий происходит в другой форме. Для того чтобы рассчитать Гкал в закрытой системе отопления необходимо воспользоваться следующей формулой: Q = ((V1 * (T1 – T)) — (V2 * (T2 – T))) / 1000, где:
- Q – прежний объем тепловой энергии;
- V1 – это параметр расхода носителя тепла в подающей трубе. В качестве источника тепла может быть водяной пар или обычная вода.
- V2 – объем расхода воды в отводящей трубе;
- T1 – температура в трубе подачи носителя тепла;
- T2 – температура на выходе трубы;
- T – температура холодной воды.
Расчет тепловой энергии на отопление по данной формуле зависит от двух параметров: первый показывает тепло, которое поступает в систему, а второй – параметр тепла при отводе носителя тепла по обратной трубе.
Другие способы расчета Гкал по отоплению
Рассчитать количество тепла, которое поступает в отопительную систему можно и другими способами. Например, формула для расчета Гкал может иметь два других вида:
- Q = ((V1 * (T1 — T2)) + (V1 — V2) * (T2 – T)) / 1000.
- Q = ((V2 * (T1 — T2)) + (V1 — V2) * (T1 – T)) / 1000.
Все значения в данных формулах такие же, как и в предыдущей формуле. Исходя из вышеперечисленных расчетов, можно сделать вывод, что рассчитать Гкал за отопление можно самостоятельно. Но следует обратиться за консультацией в специальные компании, которые несут ответственность за подачу теплоэнергии в дом, так как их работа и система расчетов могут отличаться от этих формул и состоять из другого комплекса мероприятий.
Если вы решили в своем частном доме сделать систему «Теплый пол», то принцип расчета отопления будет совершенно другой. Расчет будет намного сложнее, так как следует учитывать не только особенности контура отопления, но и значения электрической сети, от которой происходит нагрев пола. Компании, которые отвечают за контроль над работами по монтажу теплого пола, будут другими.
Многие жильцы испытывают трудности при переводе килокалорий в киловатты. Связано это со многими пособиями измерительных единиц в международной системе, которая называется «Си». При переводе килокалорий в киловатты следует использовать коэффициент 850. То есть 1 кВт равняется 850 ккал. Такой расчет намного проще других, так как узнать необходимый объем гигакалорий не трудно. 1 гигакалория = 1 миллиону калорий.
В ходе расчета следует помнить, что любые современные приборы имеют небольшую погрешность. В основном они являются допустимыми. Но рассчитывать погрешность необходимо самостоятельно. Например, это можно сделать при помощи следующей формулы: R = (V1 — V2) / (V1+V2) * 100, где:
- R – погрешность общедомового прибора на отопление.
- V1 и V2 – это уже указанные ранее параметры расхода воды в системе.
- 100 – это коэффициент, который отвечает за перевод полученного значения в проценты.
В соответствии с эксплуатационными нормами максимальная погрешность, которая может быть – 2%. В основном такой показатель не превышает 1%.
Итоги расчетов Гкал по отоплению
Если вы правильно выполнили расчет потребления Гкал тепловой энергии, то вы можете не беспокоиться о переплатах за коммунальные услуги. Если воспользоваться вышеперечисленными формулами, то можно сделать вывод, что при отоплении жилого дома площадью до 200 кв.м. потребуется затратить около 3 Гкал за 1 месяц. Если учесть что отопительный сезон во многих регионах страны длится примерно 6 месяцев, то можно посчитать приблизительный расход тепловой энергии. Для этого 3 Гкал умножаем на 6 месяцев и получаем 18 Гкал.
Посчитать расход гигакалорий намного легче в частном доме, так как там можно установить свой индивидуальный прибор. В многоквартирных домах с централизованным отоплением обойтись обычным прибором не получится.
Исходя из информации указанной выше, можно сделать вывод, что все расчеты по расходу тепловой энергии в определенном доме можно сделать самостоятельно без помощи специальных организаций. Но стоит помнить, что все данные должны быть рассчитаны точно по специальным математическим формулам. Кроме этого все процедуры нужно согласовывать со специальными органами, которые контролируют такие действия. Если вы не уверены, что выполните расчет самостоятельно, то можете воспользоваться услугами профессиональных специалистов, которые занимаются такой работой и имеют в наличии материалы, подробно описывающие весь процесс и фото образцов системы отопления, а также их схемы подключения.
Источник: https://baltgazservice.ru/
Post Views: 3 623