Determinazione del consumo di gas ed elettricità per il riscaldamento domestico, calcolo della potenza del sistema

La corretta pianificazione del riscaldamento non riguarda solo la scelta dei componenti e il modo in cui vengono installati. Qualsiasi sistema dovrebbe essere non solo affidabile, ma anche economico. Pertanto, è necessario pre-calcolare il costo del riscaldamento della casa: gas, energia, calore, acqua. La scelta della metodologia dipende dal tipo di fornitura di calore e da una serie di fattori esterni.

Da cosa dipende il consumo di energia?

Recentemente, sempre più spesso hanno iniziato a prestare attenzione alla componente economica del sistema per mantenere una temperatura confortevole in casa. Allo stesso tempo, si sforzano di garantire che il consumo di calore per il riscaldamento sia ottimale. Ma per soddisfare questa condizione, è necessario comprendere le ragioni dell'eccessivo consumo di energia o della bassa efficienza.

Riscaldamento della casa privata
Riscaldamento della casa privata

Innanzitutto è necessario calcolare il consumo di calore annuale per il riscaldamento. Il budget per il funzionamento dell'approvvigionamento di calore dipenderà da questo. Naturalmente, il costo del vettore energetico può cambiare, ma la metodologia generale consente di ricalcolare rapidamente e trovare la portata ottimale. L'implementazione di questo evento consentirà almeno di conoscere i costi futuri e con un approccio professionale - per ottimizzarli.

Esistono diversi fattori che influenzano il consumo di calore per il riscaldamento, la cui formula è abbastanza semplice. Prima di tutto, questi sono gli indicatori tecnici di una casa o di un appartamento. Questi includono il livello di perdita di calore, l'area totale, il volume e il numero di stanze.

Esistono numerosi altri fattori che influenzano direttamente il consumo di calore medio orario per il riscaldamento:

  • Tipo di caldaia. In particolare, il tipo di combustibile utilizzato. L'indicatore di massima efficienza per le apparecchiature elettriche. Tuttavia, quando si analizza il rapporto costo / spesa, il gas naturale rimane ottimale. Per i palloncini questo valore è leggermente inferiore. La situazione peggiore riguarda i combustibili solidi. Le eccezioni sono caldaie a combustione lunga e impianti a pellet;
  • Materiale per la fabbricazione di tubi del radiatore. Nel calcolare il consumo di calore per il riscaldamento, vengono prese in considerazione le perdite di energia durante il passaggio di acqua calda attraverso tubi e radiatori. Dipende direttamente dal coefficiente di conducibilità termica. Dovrebbe essere basso per tubi e massimo per radiatori e batterie;
  • Condizioni climatiche. Più bassa è la temperatura esterna, maggiore è il consumo di gas nella caldaia di riscaldamento. Questo deve essere preso in considerazione quando si redige il programma di temperatura della fornitura di calore.

Solo dopo aver tenuto conto di tutti questi indicatori possiamo parlare di riscaldamento economico. È possibile determinare il consumo di propano per il riscaldamento di una casa con un metodo complesso. Il suo primo stadio è trovare la norma dell'energia termica, a seconda di tutti i fattori.

È possibile calcolare correttamente il flusso di gas per il riscaldamento solo dopo una revisione dettagliata del passaporto della caldaia, nonché utilizzando programmi specializzati per determinare i parametri di fornitura di calore.

Determinazione dei tassi di consumo per il riscaldamento

L'auto-calcolo del consumo di calore annuale per il riscaldamento viene eseguito dopo aver rilevato la perdita di calore in casa. A loro volta, dipendono dal grado di isolamento della casa, dalla configurazione delle strutture delle finestre e delle porte. Diversi metodi possono essere utilizzati per calcolare la perdita di calore totale.

Perdite di calore in casa
Perdite di calore in casa

Nella formula più semplice del consumo di calore per il riscaldamento, vengono utilizzati solo l'area totale della casa, il valore medio della resistenza al trasferimento di calore delle pareti, la temperatura all'interno e all'esterno dell'edificio. È importante determinare correttamente non solo il tasso medio di consumo di energia, ma anche di tracciare un grafico del carico di riscaldamento.Il primo passo è calcolare la potenza ottimale della caldaia. Questo può essere fatto usando la seguente formula:

W = P * K * (Tvn-Tnar)

Dove W - potenza determinata della caldaia, kW;R - coefficiente di scambio termico murale, W / m² * C;PER - superficie totale della casa, m²;Tv e Tnar - temperatura all'interno e all'esterno dell'edificio, ° С.

Per formare un margine di potenza, si consiglia di aggiungere il 10% al risultato ottenuto. Ciò consentirà di aumentare il consumo di calore orario medio per il riscaldamento aumentando la lunghezza del sistema senza la sua modernizzazione globale.

Ma non è sempre possibile determinare il trasferimento di calore delle pareti senza conoscere il materiale della loro fabbricazione. In questo caso, puoi usare una tecnica diversa. Se la casa è costruita in conformità con SNiP e GOST, il grado di isolamento dovrebbe essere di buon livello. Quindi, vengono applicati i fattori di correzione, che dipendono dalla posizione regionale dell'edificio - G.

In questo caso, la formula per il consumo di calore per l'apporto di calore è la seguente:

W = K * G

È importante che non tenga conto dell'altezza dell'edificio e della rosa dei venti in una particolare regione. Ma per un calcolo approssimativo di una casa a uno o due piani, è abbastanza applicabile. È necessario solo scegliere il fattore di correzione corretto. Il consumo di calore nominale per l'apporto di calore dipenderà da questo. Questo può essere fatto dai dati della tabella.

Regione

Fattore di correzione

Parte centrale della Russia

Da 0,1 a 0,15

Regioni settentrionali - Arkhangelsk, Murmansk

Da 0,15 a 0,2

Parte meridionale della Russia

Da 0,07 a 0,09

La cifra risultante sarà il consumo di calore medio orario per l'apporto di calore. Ma oltre a questo, è necessario determinare il carico sul riscaldamento, a seconda della temperatura sulla strada. Per questo, viene elaborato un programma di riscaldamento, che indica la potenza operativa della caldaia, a seconda delle condizioni meteorologiche. Utilizzando queste informazioni, è possibile determinare il consumo di calore annuale per l'approvvigionamento di calore.

Il metodo di calcolo più semplice, con l'aiuto del quale si trova il tasso di consumo di gas per il riscaldamento, è il rapporto di 1 kW di energia termica per 10 m² di spazio abitativo. Tuttavia, è molto approssimativo e può essere utilizzato solo per verificare i metodi di cui sopra.

Consumo per riscaldamento a gas

Attualmente, esistono due tipi di riscaldamento a gas: collegati all'autostrada centrale e al cilindro. Nel primo caso, la quantità di energia consumata dipende solo dalle caratteristiche della caldaia e dalla pressione nella tubazione. Il consumo effettivo di gas liquido per il riscaldamento di una casa dipende da altri parametri.

Schema di riscaldamento del pallone a casa
Schema di riscaldamento del pallone a casa

Per determinare la quantità di carburante, è necessario conoscerne il potere calorifico. In media, è di 12,8 kW / kg. Per calcolare il consumo giornaliero, orario e stagionale di gas liquido per il riscaldamento di una casa, è necessario dividere il valore già noto della potenza nominale della caldaia per il potere calorifico. Ad esempio, è noto che la potenza oraria di riscaldamento nominale è di 4 kW. Sulla base di questo, troviamo il consumo di carburante per 1 ora di fornitura di calore:

4 / 12,8 = 0,312 kg / ora

Ma questo sarà vero solo durante il normale funzionamento della caldaia alla potenza ottimale. Si differenzia dal minimo e dal massimo. Inoltre, per calcolare il consumo di gas per il riscaldamento, è necessario acquisire familiarità con le istruzioni per l'uso della caldaia. Indica il consumo di energia per varie modalità operative.

Passaggi per ulteriori calcoli del flusso di gas per una caldaia di riscaldamento:

  1. Volume del cilindro. Determinerà il grado di riempimento. L'uso più razionale di contenitori da 50 litri. Si adattano a 23 kg di carburante.
  2. Calcolo del numero di cilindri. Si consiglia di avere una riserva per 5-7 giorni di riscaldamento. Coloro. per l'esempio sopra, tenendo conto del tasso di consumo di gas per il riscaldamento, questo valore sarà (0,32 * 24 * 7) / 23 = 2 bombole.
  3. Adattamento del flusso al programma di fornitura di calore. Ciò consentirà di determinare il carico sul sistema a varie temperature esterne.

Alla fine, viene determinato il tasso medio di consumo di gas per l'approvvigionamento di calore. La quantità totale di energia è divisa per il numero di giorni nella stagione di riscaldamento. In futuro, puoi pianificare gli acquisti di gas.

Riscaldamento a gas naturale
Riscaldamento a gas naturale

Per calcolare il consumo di gas naturale in una caldaia di riscaldamento, è possibile utilizzare una tecnica diversa. In media, saranno richiesti 0,1 m³ di energia per generare 1 kW di energia termica. Sulla base di questo, è possibile calcolare il consumo di gas per l'apporto di calore in base a tutti i parametri di interesse - orario, giornaliero o stagionale. Nelle ultime due opzioni, è necessario tenere conto del carico sul sistema e del tempo di funzionamento dell'apparecchiatura.

Come si può vedere da quanto sopra, la determinazione del consumo di propano per il riscaldamento di una casa è una procedura obbligatoria. Il programma per l'acquisto di carburante dipenderà da questo, saranno determinati il ​​luogo per il suo stoccaggio, il volume ottimale e minimo.

Lo stato della caldaia influenza il flusso di gas liquido per il riscaldamento della casa. Ciò include la pulizia degli ugelli, il livello di regolazione del bruciatore (singolo stadio, doppio stadio o modulare), nonché un indicatore di tiraggio nel camino.

Calcolo dell'elettricità per il riscaldamento

Poiché l'energia elettrica è la più costosa, è necessario calcolare il consumo di apparecchiature nel modo più accurato possibile. Per risolvere questo problema, è necessario rispettare tutti i requisiti di installazione e funzionamento. Solo dopo queste misure è possibile calcolare il consumo di elettricità per il riscaldamento della casa.

Caldaia elettrica nel riscaldamento domestico
Caldaia elettrica nel riscaldamento domestico

Questo tipo di fornitura di calore differisce dagli altri per il più alto indicatore di efficienza. Con la giusta scelta dell'attrezzatura e della sua installazione, si avvicina al 100%. Coloro. il consumo di energia per il riscaldamento di una casa viene calcolato senza tener conto delle perdite, poiché sono minime.

Le eccezioni sono le perdite di calore nella tubazione: tubi e radiatori. Tuttavia, per la corretta installazione e manutenzione del sistema, è necessario selezionare correttamente la sezione del cablaggio collegato. Dipende dalla potenza dell'apparecchiatura di riscaldamento.

La tabella mostra le sezioni dei cavi consigliate per organizzare il riscaldamento con una caldaia elettrica.

Potenza caldaia, kW

Connessione monofase

Connessione trifase

4

4

6

6

10

10

12

16

2,5

16

4

22

6

27

10

Infatti, per calcolare il consumo di elettricità per il riscaldamento di una casa, è necessario conoscere la potenza nominale della caldaia. Dipende dall'area dell'edificio, dalle sue caratteristiche tecniche. I metodi di calcolo che tengono conto di questi indicatori sono stati indicati sopra. Per ridurre i costi finanziari dell'approvvigionamento di calore utilizzando l'elettricità, è possibile installare apparecchiature aggiuntive:

  • Contatore a due rate. Il costo di 1 kW di elettricità è inferiore a determinate ore della notte;
  • Batteria termica. Con esso, puoi ridurre i costi di riscaldamento con una caldaia elettrica. Tuttavia, ha grandi dimensioni e quindi la sua installazione è rilevante solo per il riscaldamento di una casa privata;
  • Programmatore dipendente dal clima. I sensori di temperatura sono collegati ad esso sulla strada e nei locali. Regola la potenza della caldaia in base ai dati ricevuti sul grado di riscaldamento dell'aria. Ciò ottimizzerà l'attuale consumo di energia per il riscaldamento della casa.

Tuttavia, non in tutti i casi l'efficienza della fornitura di calore elettrico sarà elevata. Ciò si riferisce al primo lancio del PLEN e al suo ritorno al normale funzionamento. In questo momento, ci sarà un aumento del consumo di elettricità per il riscaldamento della casa. Il tempo di stabilizzazione del sistema può variare da 2 a 5 giorni. Nel calcolare i costi, questo fattore deve essere preso in considerazione.

Alcune fonti indicano il consumo economico per il riscaldamento da parte di una caldaia elettrica di tipo ionico o ad induzione. Tuttavia, in effetti, l'indicatore del consumo di elettricità rimarrà invariato.

Per ridurre il consumo di elettricità per l'approvvigionamento di calore a casa, è necessario ridurre le perdite di calore attraverso il corpo della caldaia. Per questo, i produttori realizzano un buon isolamento termico. Se manca, è necessario installarlo da soli.

Consumo d'acqua nel riscaldamento domestico

In effetti, il termine consumo di acqua nell'impianto di riscaldamento non implica la sua costante diminuzione, ma la velocità di passaggio attraverso l'intero sistema. Indica con quale frequenza le perdite di calore verranno compensate durante la normale circolazione del refrigerante.

Tabella del flusso d'acqua per varie sezioni di tubo
Tabella del flusso d'acqua per varie sezioni di tubo

Per determinare questo indicatore, viene applicata la formula per il consumo di acqua per il riscaldamento o vengono presi in considerazione i dati tabulari. Nel primo caso, è necessario conoscere la potenza nominale del sistema (caldaia), il regime di temperatura del sistema e il calore specifico del liquido di raffreddamento. In effetti, questi indicatori sono determinati dal calcolo preliminare del sistema in fase di progettazione. Con il loro aiuto, puoi scoprire i parametri futuri del flusso d'acqua nel sistema di riscaldamento.

Per l'auto-calcolo, è necessario utilizzare la formula:

G = Q / (c * (Tob-Tpod))

Dove sol - flusso d'acqua effettivo nel sistema di alimentazione del calore, kg / s;con - capacità termica del liquido di raffreddamento. Per l'acqua, questo valore è 4200 J / kg * C;Essere e ISdP - temperatura nei tubi di mandata e di ritorno, ° С.

Utilizzando questa formula per il riscaldamento dell'acqua di consumo, è possibile determinare non solo le sue caratteristiche nominali, ma anche scegliere la pompa di circolazione corretta. Aiuterà a scoprire la potenza ottimale dell'attrezzatura. È anche necessario per il calcolo della sezione trasversale dei tubi.

Durante l'operazione di riscaldamento, è possibile una riduzione delle sue prestazioni. Ciò è influenzato dalla qualità del servizio di fornitura di calore: la frequenza di lavaggio, l'uso di un refrigerante ottimale, il carico sul sistema.

Modi per ridurre i costi di riscaldamento

Per ridurre i costi previsti per l'approvvigionamento di calore, è possibile utilizzare diversi metodi produttivi. Prima di tutto, è necessario ridurre l'influenza di fattori esterni sul sistema. Ciò riguarda principalmente il grado di isolamento termico della casa.

Termostato sul radiatore
Termostato sul radiatore

In effetti, il lavoro di riscaldamento ha lo scopo di compensare la perdita di calore dell'edificio. Per minimizzarli, è necessario isolare le pareti esterne, il pavimento e il tetto. Tuttavia, non si dovrebbe dimenticare la corretta velocità di ventilazione. Inoltre, si dovrebbe prestare particolare attenzione alle strutture delle finestre. È attraverso di loro che la maggior parte del calore lascia.

Per ridurre queste perdite, è necessario installare finestre con doppi vetri. Montato anche film a risparmio energetico.

Oltre a questi metodi, sono possibili le seguenti opzioni per ridurre i costi di fornitura del calore:

  • Montaggio termostati su radiatori. Con il loro aiuto, è possibile regolare il livello di afflusso di refrigerante e il grado di riscaldamento del dispositivo;
  • Schermi riflettenti della batteria. Dirigono l'energia termica all'interno della stanza;
  • L'uso di attrezzature normative.

Questi metodi ridurranno i costi attuali per l'approvvigionamento di calore del 10-15%. Ma non abusare dei risparmi: la temperatura nelle stanze della casa dovrebbe essere a un livello confortevole. Si va da + 17 ° C a + 22 ° C.

Nel video puoi trovare un esempio di costi di riscaldamento per case costruite con vari materiali:

Riscaldamento

Ventilazione

rete fognaria