Consumo de gás da caldeira de piso: consumo padrão diário + exemplo de cálculos com fórmulas

Cálculo do consumo de gás para aquecimento de uma casa 100 - 200 m2

Como descobrir o consumo de gás para aquecer uma casa

Como determinar o consumo de gás para aquecer uma casa de 100 m 2, 150 m 2, 200 m 2?
Ao projetar um sistema de aquecimento, você precisa saber quanto custará durante a operação.

Ou seja, para determinar os próximos custos de combustível para aquecimento. Caso contrário, este tipo de aquecimento pode posteriormente não ser rentável.

Como reduzir o consumo de gás

Uma regra bem conhecida: quanto melhor a casa estiver isolada, menos combustível é gasto no aquecimento da rua. Portanto, antes de iniciar a instalação do sistema de aquecimento, é necessário realizar o isolamento térmico de alta qualidade da casa - telhado / sótão, pisos, paredes, substituição de janelas, contorno de vedação hermético nas portas.

Você também pode economizar combustível usando o próprio sistema de aquecimento. Usando pisos quentes em vez de radiadores, você obterá um aquecimento mais eficiente: como o calor é distribuído por correntes de convecção de baixo para cima, quanto mais baixo o aquecedor estiver localizado, melhor.

Além disso, a temperatura normativa dos pisos é de 50 graus e os radiadores - uma média de 90. É óbvio que os pisos são mais econômicos.

Finalmente, você pode economizar gás ajustando o aquecimento ao longo do tempo. Não faz sentido aquecer ativamente a casa quando ela está vazia. É suficiente suportar uma baixa temperatura positiva para que os tubos não congelem.

A automação moderna de caldeiras (tipos de automação para caldeiras de aquecimento a gás) permite o controle remoto: você pode dar um comando para alterar o modo através de um provedor móvel antes de voltar para casa (o que são módulos Gsm para caldeiras de aquecimento). À noite, a temperatura confortável é ligeiramente mais baixa do que durante o dia e assim por diante.

Como calcular o consumo de gás principal

O cálculo do consumo de gás para aquecimento de uma casa particular depende da potência do equipamento (que determina o consumo de gás nas caldeiras de aquecimento a gás). O cálculo da potência é realizado ao escolher uma caldeira. Com base no tamanho da área aquecida.É calculado para cada quarto separadamente, com foco na temperatura média anual mais baixa no exterior.

Para determinar o consumo de energia, o valor resultante é dividido aproximadamente pela metade: ao longo da temporada, a temperatura varia de um grave negativo para positivo, o consumo de gás varia nas mesmas proporções.

Ao calcular a potência, eles procedem da proporção de quilowatts por dez quadrados da área aquecida. Com base no exposto, tomamos metade desse valor - 50 watts por metro por hora. A 100 metros - 5 quilowatts.

O combustível é calculado de acordo com a fórmula A = Q / q * B, onde:

  • A - a quantidade desejada de gás, metros cúbicos por hora;
  • Q é a potência necessária para o aquecimento (no nosso caso, 5 quilowatts);
  • q - calor específico mínimo (dependendo da marca do gás) em quilowatts. Para G20 - 34,02 MJ por cubo = 9,45 quilowatts;
  • B - a eficiência da nossa caldeira. Digamos 95%. O valor necessário é 0,95.

Substituímos os números na fórmula, obtemos 0,557 metros cúbicos por hora por 100 m 2. Assim, o consumo de gás para aquecer uma casa de 150 m 2 (7,5 quilowatts) será de 0,836 metros cúbicos, o consumo de gás para aquecer uma casa de 200 m 2 (10 quilowatts) - 1,114, etc. Resta multiplicar o valor resultante por 24 - você obtém o consumo médio diário e depois por 30 - a média mensal.

Cálculo para gás liquefeito

A fórmula acima também é adequada para outros tipos de combustível. Inclusive para gás liquefeito em cilindros para caldeira a gás. Seu valor calórico, é claro, é diferente. Aceitamos este valor como 46 MJ por quilograma, ou seja, 12,8 quilowatts por quilograma. Digamos que a eficiência da caldeira seja de 92%. Substituímos os números na fórmula, obtemos 0,42 quilogramas por hora.

O gás liquefeito é calculado em quilogramas, que são então convertidos em litros.Para calcular o consumo de gás para aquecer uma casa de 100 m 2 de um tanque de gás, o valor obtido pela fórmula é dividido por 0,54 (o peso de um litro de gás).

Além disso - como acima: multiplique por 24 e por 30 dias. Para calcular o combustível para toda a temporada, multiplicamos o valor médio mensal pelo número de meses.

Consumo médio mensal, aproximadamente:

  • consumo de gás liquefeito para aquecimento de uma casa de 100 m 2 - cerca de 561 litros;
  • consumo de gás liquefeito para aquecimento de uma casa de 150 m 2 - aproximadamente 841,5;
  • 200 quadrados - 1122 litros;
  • 250 - 1402,5 etc.

Um cilindro padrão contém cerca de 42 litros. Dividimos a quantidade de gás necessária para a temporada por 42, encontramos o número de cilindros. Então, multiplicamos pelo preço do cilindro, obtemos a quantidade necessária para aquecimento durante toda a temporada.

Como reduzir o consumo de gás

Uma regra bem conhecida: quanto melhor a casa estiver isolada, menos combustível é gasto no aquecimento da rua. Portanto, antes de iniciar a instalação do sistema de aquecimento, é necessário realizar o isolamento térmico de alta qualidade da casa - telhado / sótão, pisos, paredes, substituição de janelas, contorno de vedação hermético nas portas.

Consumo de gás da caldeira de piso: consumo padrão diário + exemplo de cálculos com fórmulas

Você também pode economizar combustível usando o próprio sistema de aquecimento. Usando pisos quentes em vez de radiadores, você obterá um aquecimento mais eficiente: como o calor é distribuído por correntes de convecção de baixo para cima, quanto mais baixo o aquecedor estiver localizado, melhor.

Além disso, a temperatura normativa dos pisos é de 50 graus e os radiadores - uma média de 90. É óbvio que os pisos são mais econômicos.

Finalmente, você pode economizar gás ajustando o aquecimento ao longo do tempo. Não faz sentido aquecer ativamente a casa quando ela está vazia. É suficiente suportar uma baixa temperatura positiva para que os tubos não congelem.

A automação moderna de caldeiras (tipos de automação para caldeiras de aquecimento a gás) permite o controle remoto: você pode dar um comando para alterar o modo através de um provedor móvel antes de voltar para casa (o que são módulos Gsm para caldeiras de aquecimento). À noite, a temperatura confortável é ligeiramente mais baixa do que durante o dia e assim por diante.

Determinantes do consumo de mistura de gases

O aquecimento doméstico usando gás natural é considerado o mais popular e conveniente hoje. Mas devido ao aumento do preço do "combustível azul", os custos financeiros dos proprietários aumentaram significativamente. É por isso que a maioria dos proprietários zelosos hoje estão preocupados com o consumo médio de gás para aquecer uma casa.

O principal parâmetro no cálculo do consumo de combustível consumido para aquecer uma casa de campo é a perda de calor do edifício.

É bom que os donos da casa cuidem disso mesmo ao projetar. Mas na maioria dos casos, na prática, verifica-se que apenas uma pequena parte dos proprietários conhece a perda de calor de seus edifícios.

O consumo da mistura gasosa depende diretamente da eficiência e potência da caldeira.

O seguinte também tem um impacto:

  • condições climáticas da região;
  • características estruturais do edifício;
  • o número e o tipo de janelas instaladas;
  • a área e a altura dos tetos nas instalações;
  • condutividade térmica dos materiais de construção aplicados;
  • qualidade do isolamento das paredes externas da casa.

Observe que a potência recomendada na placa de identificação da unidade instalada demonstra sua capacidade máxima. Será sempre ligeiramente superior ao desempenho da unidade a funcionar em modo normal ao aquecer um edifício específico.

Consumo de gás da caldeira de piso: consumo padrão diário + exemplo de cálculos com fórmulas
A potência da unidade instalada é calculada em estrita conformidade com os requisitos regulamentares atuais, levando em consideração todos os fatores acima

Por exemplo, se a potência nominal da caldeira for de 15 kW, o sistema funcionará efetivamente com uma potência térmica de cerca de 12 kW. Uma reserva de marcha de cerca de 20% é recomendada por especialistas em caso de acidentes e invernos extremamente frios.

Portanto, ao calcular o consumo de combustível, deve-se guiar precisamente por dados reais, e não se basear em valores máximos calculados para ações de curto prazo em modo de emergência.

Consumo de gás da caldeira de piso: consumo padrão diário + exemplo de cálculos com fórmulasRecomenda-se comprar uma unidade a gás com uma reserva de energia de cerca de 20% em caso de emergências e invernos frios. Por exemplo, se a potência térmica calculada for 10 kW, recomenda-se a compra de equipamentos com potência nominal de 12 kW

Vantagens do gás para aquecimento

A vantagem indubitável e mais importante do aquecimento a gás é sua disponibilidade e custo, o gás é muito mais barato que a eletricidade, óleo combustível, óleo diesel e pellets. A exceção é o carvão, mas tendo em conta os custos de mão-de-obra para a sua entrega e a sujidade após a sua utilização, a escolha da maioria dos consumidores mantém-se pelo gás principal.

Usando gás natural, você economizará cerca de 30% do seu dinheiro em comparação com o diesel, a eletricidade custará o dobro. Ao usar óleo diesel, carvão e ao usar caldeiras a gás engarrafado, os fundos são gastos na entrega, compra de um contêiner de armazenamento.

Determinação do consumo anual de gás

anual
custos de gás
Qano,
m
3/ano,
para as necessidades domésticas é determinado pelo número
população da cidade (distrito) e normas
consumo de gás por pessoa,
e para serviços públicos - dependendo
do rendimento da empresa
e taxas de consumo de gás de acordo com a fórmula:


(3.1)

Onde:

q
- a taxa de consumo de calor por um calculado
unidade, MJ/ano;

N
– número de unidades contábeis;


– menor poder calorífico do gás a seco
massa, MJ/m
3.

Leia também:  Estabilizadores de tensão para caldeira a gás Baxi: TOP-12 melhores modelos de acordo com os consumidores

Mesa
3.1 Consumo anual de gás para uso doméstico
e necessidades domésticas

Propósito
gás consumido

Índice
consumo

Quantidade
unidades de conta

Norma
consumo de calor
q,
MJ/ano

Anual
consumo de gás
,
m
3/ano

resultados,
m
3/ano

Quartos com fogões a gás e central
AQS (1ª zona de construção)

No
cozinhar e casa
necessidades residenciais

No
1 pessoa No ano

população
moradores
N1=136427,6

2800

6923067,49

Hospitais
para cozinhar e água quente

No
1 cama por ano

1637,131

367911,5

Policlínicas
para procedimentos

No
1 visitante por ano

3547,117

5335,796

Cantinas
e restaurantes

No
1 almoço e 1 café da manhã

14938822

1705670,755

TOTAL:

9348138,911

Quartos
com fogões a gás e fluxo
aquecedores de água

(2º
área de construção)

No
cozinhar e casa
necessidades residenciais

No
1 pessoa No ano

população
moradores
N5=1219244,8

8000

31787588,63

Hospitais
para cozinhar e água quente

No
1 cama por ano

2630,9376

591249,1485

Policlínicas
para procedimentos

No
1 visitante por ano

5700,3648

8574,702

Cantinas
e restaurantes

No
1 pessoa No ano

24007305

2741083,502

TOTAL:

36717875,41

anual
consumo de gás por grandes famílias
consumidores

Banhos

No
1 lavagem

3698992,9

2681524,637

Lavanderias

No
1 tonelada de roupa seca

25964,085

8846452,913

padaria

No
1 t de produtos

90874,298

8975855,815

anual
custos de gás para tecnologia e
necessidades energéticas da indústria,
doméstico e agrícola
empresas são determinadas por
padrões de consumo de combustível, o volume de
produtos e o valor real
consumo de combustível. Consumo de gás
determinado separadamente para cada
empreendimentos.

Anual
o consumo de gás para a sala das caldeiras é adicionado
das despesas de gás para aquecimento,
abastecimento de água e ventilação forçada
edifícios em toda a área.

Anual
consumo de gás para aquecimento
, m
3/ano,
edifícios residenciais e públicos são calculados
de acordo com a fórmula:


(3.1)

Onde:

uma
= 1,17 - fator de correção é aceito
dependendo da temperatura externa
ar;

quma
característica de aquecimento específico
edifícios são aceitos 1,26-1,67 para residências
edifícios, dependendo do número de andares,
kJ/(m
3×h×cerca deA PARTIR DE);

tdentro
temperatura
ar interno, C;

tcpa partir de
– temperatura externa média
ar durante a estação de aquecimento, °С;

P
a partir de
\u003d 120 - a duração do aquecimento
período, dias ;

VH
volume externo do edifício de aquecimento
edifícios, m
3;

inferior
poder calorífico do gás em base seca,
kJ/m
3;

ή
– eficiência da instalação de utilização de calor,
0,8-0,9 é aceito para aquecimento
sala da caldeira.

Exterior
volume de construção de edifícios aquecidos
pode ser definido

Como as

(3.2)

Onde:

V
volume de edifícios residenciais por pessoa, aceito
igual a 60m
3/pessoa,
se não houver outros dados;

Np
número de habitantes da região, pessoas

Mesa
3.2 Valores do fator de correção

uma

dependente da temperatura

ar livre
ar

,°C

-10

-15

-20

-25

-30

-35

-40

-50

uma

1,45

1,20

1,17

1,08

1,00

0,95

0,85

0,82

Anual
consumo de gás para aquecimento centralizado
abastecimento de água (DHW)
,
m
3/ano,
salas de caldeiras são determinadas pela fórmula:


(3.3)

Onde:

qAQS
\u003d 1050 kJ / (pessoa-h) - um indicador agregado
consumo médio de calor por hora para água quente sanitária
1 pessoa;

N
número
moradores usando o sistema centralizado
AQS;

tcl,txs
temperatura da água fria no verão e
período de inverno, °С, aceito
tcl
\u003d 15 ° C,
tx=5
°C;

inferior
poder calorífico do gás em base seca,
kJ/m
3;


fator de redução
consumo de água quente no verão
dependendo da zona climática
tomado de 0,8 a 1.

m3/ano

Anual
consumo de gás para ventilação forçada
prédios públicos
,
m
3/ano,
pode ser determinado pela expressão


(3.4)

Onde:

qdentro
característica de ventilação específica
edifício, 0,837 kJ/(m
3×h×°С);

fcp.dentro.
temperatura externa média
para cálculo de ventilação, °С, (permissível
aceitar
tcp
dentro.
=tcpom).

Por
área consumo anual de gás consumido
redes de baixa pressão
,
m
3/ano,
é igual a


(3.5)

m3/ano

Anual
consumo de gás por grandes famílias
consumidores

, m
3/ano,
é igual a:


(3.6)

m3/ano

Total
para utilidades domésticas
necessidades gastas
,
m
3/ano,
gás


(3.7)

m3/ano

Em geral
consumo anual de gás por região
,
m
3/ano,
sem consumidores industriais é:


(3.8)

m3/ano.

Cálculo do fluxo de gás de um tanque de gás

O cálculo do consumo para aquecimento da mistura do armazenamento de gás utilizado no sistema de aquecimento da casa tem características próprias e difere do cálculo do consumo do gás natural principal.

O volume previsto de consumo de gás é calculado pela fórmula:

V = Q / (q × η), onde

V é o volume calculado de GLP, medido em m³/h;

Q é a perda de calor calculada;

q - o menor valor específico do calor de combustão do gás ou seu conteúdo calórico. Para propano-butano, esse valor é 46 MJ/kg ou 12,8 kW/kg;

η - eficiência do sistema de abastecimento de gás, expressa em valor absoluto à unidade (eficiência / 100).Dependendo das características da caldeira a gás, a eficiência pode variar de 86% para as unidades de condensação mais simples a 96% para unidades de condensação de alta tecnologia. Assim, o valor de η pode ser de 0,86 a 0,96.

Suponha que o sistema de aquecimento seja equipado com uma moderna caldeira de condensação com uma eficiência de 96%.

Substituindo na fórmula original os valores aceitos para cálculo, obtemos o seguinte volume médio de gás consumido para aquecimento:

V \u003d 9,6 / (12,8 × 0,96) \u003d 9,6 / 12,288 \u003d 0,78 kg / h.

Como um litro é considerado uma unidade de enchimento de GLP, é necessário expressar o volume de propano-butano nesta unidade de medida. Para calcular o número de litros na massa de uma mistura de hidrocarbonetos liquefeitos, os quilogramas devem ser divididos pela densidade.

A tabela mostra os valores da densidade de teste de gás liquefeito (em t / m3), em várias temperaturas médias diárias do ar e de acordo com a proporção de propano para butano expressa em porcentagem

A física da transição do GLP do estado líquido para o vapor (trabalho) é a seguinte: o propano ferve a menos de 40 ° C e acima, butano - a partir de 3 ° C com um sinal de menos. Assim, uma mistura 50/50 começará a passar para a fase gasosa a uma temperatura de menos 20°C.

Para latitudes médias e um tanque de gás enterrado no solo, essas proporções são suficientes. Mas, para se proteger de problemas desnecessários, será ideal nas condições de inverno usar uma mistura com pelo menos 70% de teor de propano - “gás de inverno”.

Tomando para a densidade calculada de GLP igual a 0,572 t / m3 - uma mistura de propano / butano 70/30 a uma temperatura de -20 ° C), é fácil calcular o consumo de gás em litros: 0,78 / 0,572 \u003d 1,36 l/h.

O consumo diário com essa extração de gás na casa será: 1,36 × 24 ≈ 32,6 litros, durante o mês - 32,6 × 30 = 978 litros. Como o valor obtido é calculado para o período mais frio, ajustado para as condições climáticas, pode ser dividido pela metade: 978/2 \u003d 489 litros, em média por mês.

A duração da estação de aquecimento é calculada a partir do momento em que a temperatura média durante o dia não excede +8 graus Celsius por 5 dias. Este período termina na primavera, com aquecimento estável.

Na área que tomamos como exemplo (região de Moscou), esse período é em média de 214 dias.

O consumo de gás para aquecimento durante o ano, quando calculado, será: 32,6 / 2 × 214 ≈ 3488 l.

Cálculo do consumo de gás liquefeito

Muitas caldeiras podem funcionar com GLP. Quão benéfico é? Qual será o consumo de gás liquefeito para aquecimento? Tudo isso também pode ser calculado. A técnica é a mesma: você precisa saber a perda de calor ou a potência da caldeira. Em seguida, traduzimos a quantidade necessária em litros (uma unidade de medida de gás liquefeito) e, se desejado, consideramos o número de cilindros necessários.

Vejamos o cálculo com um exemplo. Seja a potência da caldeira de 18 kW, respectivamente, a demanda média de calor é de 9 kW / h. Ao queimar 1 kg de gás liquefeito, obtemos 12,5 kW de calor. Portanto, para obter 9 kW, você precisa de 0,72 kg (9 kW / 12,5 kW = 0,72 kg).

A seguir, consideramos:

  • por dia: 0,72 kg * 24 horas = 17,28 kg;
  • por mês 17,28 kg * 30 dias = 518,4 kg.

Vamos adicionar uma correção para a eficiência da caldeira. É necessário olhar para cada caso específico, mas vamos pegar 90%, ou seja, adicionar mais 10%, verifica-se que o consumo mensal será de 570,24 kg.

Consumo de gás da caldeira de piso: consumo padrão diário + exemplo de cálculos com fórmulas

O gás liquefeito é uma das opções de aquecimento

Para calcular o número de botijões, dividimos esse valor por 21,2 kg (é quanto, em média, há um kg de gás em um botijão de 50 litros).

Consumo de gás da caldeira de piso: consumo padrão diário + exemplo de cálculos com fórmulas

A massa de gás liquefeito em vários cilindros

No total, esta caldeira exigirá 27 cilindros de gás liquefeito. E considere o custo você mesmo - os preços variam de acordo com a região. Mas não se esqueça dos custos de envio. By the way, eles podem ser reduzidos fazendo um tanque de gás - um recipiente selado para armazenar gás liquefeito, que pode ser reabastecido uma vez por mês ou menos - dependendo do volume de armazenamento e necessidades.

E, novamente, não se esqueça de que este é apenas um valor aproximado. Nos meses frios, o consumo de gás para aquecimento será maior, nos meses quentes - muito menos.

P.S. Se for mais conveniente para você calcular o consumo em litros:

  • 1 litro de gás liquefeito pesa aproximadamente 0,55 kg e, quando queimado, fornece aproximadamente 6500 kW de calor;
  • Há cerca de 42 litros de gás em uma garrafa de 50 litros.

Métodos para calcular o gás natural

Existem quatro tipos de cálculos de fluxo de gás: por potência do aquecedor, perda de calor ou tipo de sistema de aquecimento.

Para amarração central

Consumo de gás da caldeira de piso: consumo padrão diário + exemplo de cálculos com fórmulas

A fórmula é bem simples:

V = N / (Q * J), onde:

  • N é a potência necessária para as instalações.
  • Q é o calor de combustão do combustível.
  • J é a eficiência do aquecedor.

Q para o gás G20 é igual a 34,02 MJ por metro cúbico, para G30 - 45,65. E há também o G31, que tem características um pouco melhores que o G30.

Atenção! A eficiência depende do dispositivo específico e de outros fatores, por exemplo, a presença de isolamento

Para aquecimento autônomo em uma área de 50, 60, 80 sq. m e 400m2

Três indicadores participam dos cálculos: a área do edifício, a potência recomendada da caldeira e sua eficiência. Quaisquer valores em Joules são convertidos em Watts: 1 W = 3,6 kJ. O poder calorífico do gás é de 9,45 kW. Potência recomendada - a quantidade de energia necessária para aquecer a casa durante a estação de aquecimento.

Consumo de gás da caldeira de piso: consumo padrão diário + exemplo de cálculos com fórmulas

Como o aquecimento não é necessário no verão, apenas metade do valor é usado. Suponha que você precise de 10 kW: no cálculo, usamos cinco: V \u003d 5 / (9,45 * 0,9) \u003d 0,588 metros cúbicos por hora.

Assim, serão necessários 14,11 m3 por dia. A estação de aquecimento dura cerca de 7 meses: de outubro a abril. Em 213 dias, serão consumidos 3.006 metros cúbicos de gás natural.

Este cálculo é feito para uma casa com uma área total de 100 metros quadrados. Dependendo do valor real, o cálculo muda:

  • Construir 50 quadrados exigirá metade do combustível e 60 a 40%.
  • Uma casa com área de 80 m2 levará 2405 metros cúbicos de gás e uma casa de 400 m2 levará pouco mais de 12 mil.

Os cálculos são aproximados, pois não levam em consideração vários fatores. Por exemplo, alguns dias são mais quentes e requerem menos combustível, enquanto outros são o oposto. O resultado também depende do gás utilizado. No cálculo apresentado, utiliza-se G 20.

Por perda de calor

Você precisa saber a quantidade de calor que sai da sala por hora. Vamos supor que o valor seja 16 kWh. Para cálculos, pegue 70% do indicador. Assim, a casa precisa de 11 kWh, 264 por dia e 7920 por mês. Para converter para metros cúbicos, basta dividir o valor por 9,3 kW/m3 - o calor específico de combustão do gás natural.

Consumo de gás da caldeira de piso: consumo padrão diário + exemplo de cálculos com fórmulas

Foto 1. Perda de calor em casa pelas suas várias partes. Eles afetam o consumo de gás da caldeira de aquecimento.

E você também precisa corrigir a eficiência dividindo o número pelo indicador do passaporte. No exemplo proposto, o consumo de gás para um mês será de 864 metros cúbicos. Este é um valor médio, que é suficiente para multiplicar pelo número de meses na estação de aquecimento.

De acordo com a potência da caldeira a gás

O cálculo mais simples entre os apresentados. Basta descobrir no passaporte a potência do aquecedor. O indicador é dividido ao meio e prossiga para os cálculos. Isso está relacionado ao consumo real: a estação de aquecimento dura 7 meses completos em 12. Em invernos especialmente frios, será necessário muito mais calor.

Digamos que a caldeira gera 24 kW de energia. Metade - 12 kW. Tomamos a necessidade de calor como este valor. Para determinar o consumo de combustível, este indicador é dividido pelo calor específico de combustão do combustível. Para gás natural - 9,3 kW/m3. Acontece que são necessários cerca de 1,3 metros cúbicos de combustível por hora, 31,2 por dia e 936 por mês.O valor resultante é dividido pelo fator de eficiência e o resultado real é obtido.

Consumo de gás da caldeira de piso: consumo padrão diário + exemplo de cálculos com fórmulas

Foto 2. Consumo de gás por hora e por estação, em função da potência da caldeira de aquecimento.

Calculamos quanto gás uma caldeira a gás consome por hora, dia e mês

No projeto de sistemas de aquecimento individuais para casas particulares, são usados ​​2 indicadores principais: a área total da casa e a potência do equipamento de aquecimento. Com cálculos médios simples, considera-se que para aquecimento a cada 10 m2 de área, 1 kW de potência térmica + 15-20% da reserva de energia é suficiente.

Como calcular a potência necessária da caldeiraCálculo individual, fórmula e fatores de correção

Sabe-se que o poder calorífico do gás natural é de 9,3 a 10 kW por m3, portanto, são necessários cerca de 0,1 a 0,108 m3 de gás natural por 1 kW de potência térmica de uma caldeira a gás. No momento da redação deste artigo, o custo de 1 m3 de gás principal na região de Moscou é de 5,6 rublos / m3 ou 0,52-0,56 rublos para cada kW de saída de calor da caldeira.

Mas este método pode ser usado se os dados do passaporte da caldeira forem desconhecidos, porque as características de quase todas as caldeiras indicam o consumo de gás durante sua operação contínua na potência máxima.

Por exemplo, a conhecida caldeira a gás de circuito único de piso Protherm Volk 16 KSO (potência de 16 kW), funcionando com gás natural, consome 1,9 m3 / hora.

  1. Por dia - 24 (horas) * 1,9 (m3/hora) = 45,6 m3. Em termos de valor - 45,5 (m3) * 5,6 (tarifa para MO, rublos) = 254,8 rublos / dia.
  2. Por mês - 30 (dias) * 45,6 (consumo diário, m3) = 1.368 m3. Em termos de valor - 1.368 (metros cúbicos) * 5,6 (tarifa, rublos) = 7.660,8 rublos / mês.
  3. Para a estação de aquecimento (suponha, de 15 de outubro a 31 de março) - 136 (dias) * 45,6 (m3) = 6.201,6 metros cúbicos. Em termos de valor - 6.201,6 * 5,6 = 34.728,9 rublos / temporada.

Ou seja, na prática, dependendo das condições e do modo de aquecimento, o mesmo Protherm Volk 16 KSO consome 700-950 metros cúbicos de gás por mês, o que equivale a cerca de 3.920-5.320 rublos / mês. É impossível determinar com precisão o consumo de gás pelo método de cálculo!

Para obter valores precisos, são utilizados dispositivos de medição (contadores de gás), porque o consumo de gás nas caldeiras de aquecimento a gás depende da potência selecionada corretamente do equipamento de aquecimento e da tecnologia do modelo, da temperatura preferida pelo proprietário, da disposição do sistema de aquecimento, a temperatura média da região para a estação de aquecimento, e muitos outros fatores, individuais para cada casa particular.

Tabela de consumo de modelos conhecidos de caldeiras, de acordo com seus dados de passaporte

Modelo potência, kWt Consumo máximo de gás natural, metros cúbicos m/hora
Lemax Premium-10 10 0,6
ATON Atmo 10EBM 10 1,2
Baxi SLIM 1.150i 3E 15 1,74
Urso Protherm 20 PLO 17 2
De Dietrich DTG X 23 N 23 3,15
Bosch Gás 2500 F 30 26 2,85
Viessmann Vitogas 100-F 29 29 3,39
Navien GST 35KN 35 4
Vaillant ecoVIT VKK INT 366/4 34 3,7
Buderus Logano G234-60 60 6,57

Calculadora Rápida

Lembre-se de que a calculadora usa os mesmos princípios do exemplo acima, os dados reais de consumo dependem do modelo e das condições de operação do equipamento de aquecimento e podem ser apenas 50-80% dos dados calculados com a condição de que a caldeira funcione continuamente e em plena capacidade.

Método de cálculo para gás natural

O consumo aproximado de gás para aquecimento é calculado com base na metade da capacidade da caldeira instalada. O fato é que, ao determinar a potência de uma caldeira a gás, a temperatura mais baixa é estabelecida. Isso é compreensível - mesmo quando está muito frio lá fora, a casa deve estar quente.

Você pode calcular o consumo de gás para aquecimento

Mas é completamente errado calcular o consumo de gás para aquecimento de acordo com esse valor máximo - afinal, em geral, a temperatura é muito mais alta, o que significa que muito menos combustível é queimado.Portanto, costuma-se considerar o consumo médio de combustível para aquecimento - cerca de 50% da perda de calor ou potência da caldeira.

Calculamos o consumo de gás por perda de calor

Se ainda não houver caldeira e você estimar o custo do aquecimento de maneiras diferentes, poderá calcular a partir da perda total de calor do edifício. Eles provavelmente são familiares para você. A técnica aqui é a seguinte: eles tiram 50% da perda total de calor, adicionam 10% para fornecer água quente e 10% para a saída de calor durante a ventilação. Como resultado, obtemos o consumo médio em quilowatts por hora.

Então você pode descobrir o consumo de combustível por dia (multiplicar por 24 horas), por mês (por 30 dias), se desejar - para toda a estação de aquecimento (multiplicar pelo número de meses durante os quais o aquecimento funciona). Todos esses números podem ser convertidos em metros cúbicos (conhecendo o calor específico de combustão do gás), e então multiplicar os metros cúbicos pelo preço do gás e, assim, descobrir o custo do aquecimento.

O nome da multidão unidade de medida Calor específico de combustão em kcal Poder calorífico específico em kW Valor calórico específico em MJ
Gás natural 1m3 8.000 kcal 9,2 kW 33,5 MJ
Gás liquefeito 1 kg 10.800 kcal 12,5 kW 45,2 MJ
Carvão duro (W = 10%) 1 kg 6450 kcal 7,5 kW 27 MJ
paletes de madeira 1 kg 4100 kcal 4,7 kW 17,17 MJ
Madeira seca (W=20%) 1 kg 3400 kcal 3,9 kW 14,24 MJ

Exemplo de cálculo de perda de calor

Seja a perda de calor da casa de 16 kW/h. Vamos começar a contar:

  • demanda média de calor por hora - 8 kW / h + 1,6 kW / h + 1,6 kW / h = 11,2 kW / h;
  • por dia - 11,2 kW * 24 horas = 268,8 kW;
  • por mês - 268,8 kW * 30 dias = 8064 kW.

Converter para metros cúbicos. Se usarmos gás natural, dividimos o consumo de gás para aquecimento por hora: 11,2 kW/h/9,3 kW = 1,2 m3/h.Nos cálculos, o valor de 9,3 kW é a capacidade calorífica específica da combustão do gás natural (disponível na tabela).

Como a caldeira não tem 100% de eficiência, mas 88-92%, você terá que fazer mais ajustes para isso - adicione cerca de 10% do valor obtido. No total, obtemos o consumo de gás para aquecimento por hora - 1,32 metros cúbicos por hora. Você pode então calcular:

  • consumo por dia: 1,32 m3 * 24 horas = 28,8 m3/dia
  • demanda por mês: 28,8 m3/dia * 30 dias = 864 m3/mês.

O consumo médio da estação de aquecimento depende da sua duração - multiplicamos pelo número de meses que dura a estação de aquecimento.

Este cálculo é aproximado. Em algum mês, o consumo de gás será muito menor, no mês mais frio - mais, mas em média o valor será aproximadamente o mesmo.

Leia também:  Como uma sala de caldeiras é equipada em uma casa particular: padrões e dispositivos de design

Cálculo de potência da caldeira

Os cálculos serão um pouco mais fáceis se houver uma capacidade calculada da caldeira - todas as reservas necessárias (para fornecimento e ventilação de água quente) já são levadas em consideração. Portanto, simplesmente pegamos 50% da capacidade calculada e depois calculamos o consumo por dia, mês, por temporada.

Por exemplo, a capacidade de projeto da caldeira é de 24 kW. Para calcular o consumo de gás para aquecimento, levamos metade: 12 k / W. Esta será a necessidade média de calor por hora. Para determinar o consumo de combustível por hora, dividimos pelo poder calorífico, obtemos 12 kW / h / 9,3 k / W = 1,3 m3. Além disso, tudo é considerado como no exemplo acima:

  • por dia: 12 kW/h * 24 horas = 288 kW em termos de quantidade de gás - 1,3 m3 * 24 = 31,2 m3
  • por mês: 288 kW * 30 dias = 8640 m3, consumo em metros cúbicos 31,2 m3 * 30 = 936 m3.

Em seguida, adicionamos 10% para a imperfeição da caldeira, temos que para este caso a vazão será ligeiramente superior a 1000 metros cúbicos por mês (1029,3 metros cúbicos).Como você pode ver, neste caso tudo é ainda mais simples - menos números, mas o princípio é o mesmo.

Por quadratura

Cálculos ainda mais aproximados podem ser obtidos pela quadratura da casa. Existem duas maneiras:

  • Pode ser calculado de acordo com os padrões SNiP - para aquecer um metro quadrado na Rússia Central, é necessária uma média de 80 W / m2. Este valor pode ser aplicado se a sua casa for construída de acordo com todos os requisitos e tiver um bom isolamento.
  • Você pode estimar de acordo com os dados médios:
    • com bom isolamento da casa, são necessários 2,5-3 metros cúbicos / m2;
    • com isolamento médio, o consumo de gás é de 4-5 metros cúbicos / m2.

Cada proprietário pode avaliar o grau de isolamento de sua casa, respectivamente, você pode estimar qual será o consumo de gás nesse caso. Por exemplo, para uma casa de 100 m². m. com isolamento médio, serão necessários 400-500 metros cúbicos de gás para aquecimento, 600-750 metros cúbicos por mês para uma casa de 150 metros quadrados, 800-100 metros cúbicos de combustível azul para aquecer uma casa de 200 m2. Tudo isso é muito aproximado, mas os números são baseados em muitos dados factuais.

Cálculo do consumo de gás natural

À primeira vista, o método de cálculo parece bastante simples - basta usar metade da potência da caldeira a gás, e o valor resultante responderá à pergunta: qual é a vazão de gás da caldeira a gás. Esta técnica baseia-se no fato de que a potência de qualquer equipamento a gás é determinada na temperatura mais baixa. Isso não é sem sentido, porque mesmo no clima mais frio, a casa deve estar totalmente aquecida.

Consumo de gás da caldeira de piso: consumo padrão diário + exemplo de cálculos com fórmulas

Outra coisa é que muitas vezes a temperatura está acima da marca calculada na maioria das vezes, e o consumo de gás para aquecer a casa é significativamente menor. É por isso que, com um cálculo simplificado do consumo de combustível, metade da potência da caldeira é simplesmente subtraída.

A caldeira está conectada ao gasoduto principal

Vamos analisar o algoritmo de cálculo que nos permite determinar com precisão o consumo de combustível azul para uma unidade instalada em uma casa ou apartamento com conexão a redes centralizadas de abastecimento de gás.

Cálculo do consumo de gás em fórmulas

Para um cálculo mais preciso, a potência das unidades de aquecimento a gás é calculada pela fórmula:

Potência da caldeira \u003d Qt * K,

onde Qt é a perda de calor planejada, kW; K - fator de correção (de 1,15 a 1,2).

A perda de calor planejada (em W), por sua vez, é calculada da seguinte forma:

Qt = S * ∆t * k / R,

Onde

S é a área total de superfícies envolventes, sq. m; ∆t — diferença de temperatura interior/exterior, °C; k é o coeficiente de espalhamento; R é o valor da resistência térmica do material, m2•°C/W.

Valor do fator de dissipação:

estrutura de madeira, estrutura metálica (3,0 - 4,0);
alvenaria de um tijolo, janelas e telhados antigos (2,0 - 2,9);
alvenaria dupla, telhado padrão, portas, janelas (1,1 - 1,9);
paredes, tecto, soalho com isolamento, vidros duplos (0,6 - 1,0).

A fórmula para calcular o consumo máximo de gás por hora com base na potência recebida:

Volume de gás = Qmax / (Qр * ŋ),

onde Qmax é a potência do equipamento, kcal/h; Qр é o poder calorífico do gás natural (8000 kcal/m3); ŋ - eficiência da caldeira.

Para determinar o consumo de combustível gasoso, basta multiplicar os dados, alguns dos quais devem ser retirados da ficha técnica da sua caldeira, outros de guias de construção publicados na Internet.

Usando fórmulas por exemplo

Suponha que temos um prédio com uma área total de 100 metros quadrados. A altura do prédio é de 5 m, a largura é de 10 m, o comprimento é de 10 m, doze janelas têm 1,5 x 1,4 m de tamanho.Temperatura interna/externa: 20°C/-15°C.

Consideramos a área das superfícies de fechamento:

  1. Piso 10 * 10 = 100 m² m
  2. Telhado: 10 * 10 = 100 m². m
  3. Janelas: 1,5*1,4*12 peças = 25,2 m² m
  4. Paredes: (10 + 10 + 10 + 10) * 5 = 200 m². m Atrás das janelas: 200 - 25,2 = 174,8 sq. m

O valor da resistência térmica dos materiais (fórmula):

R = d / λ, onde d é a espessura do material, m λ é a condutividade térmica do material, W/.

Calcule R:

  1. Para o piso (betonilha de concreto 8 cm + lã mineral 150 kg / m3 x 10 cm) R (piso) \u003d 0,08 / 1,75 + 0,1 / 0,037 \u003d 0,14 + 2,7 \u003d 2,84 (m2• °C/W)
  2. Para coberturas (painéis sanduíche de lã mineral de 12 cm) R (cobertura) = 0,12 / 0,037 = 3,24 (m2•°C/W)
  3. Para janelas (vidros duplos) R (janelas) = ​​0,49 (m2•°C/W)
  4. Para paredes (painéis sanduíche de lã mineral de 12 cm) R (paredes) = 0,12 / 0,037 = 3,24 (m2•°C/W)

Os valores dos coeficientes de condutividade térmica para diferentes materiais foram retirados do manual.

Habitue-se a fazer regularmente as leituras dos contadores, anotando-as e fazendo uma análise comparativa, tendo em conta a intensidade da caldeira, as condições climatéricas, etc. Operar a caldeira em diferentes modos, procurar a melhor opção de carga

Agora vamos calcular a perda de calor.

Q (piso) \u003d 100 m2 * 20 ° C * 1 / 2,84 (m2 * K) / W \u003d 704,2 W \u003d 0,8 kW Q (telhado) \u003d 100 m2 * 35 ° C * 1 / 3, 24 ( m2 * K) / W \u003d 1080,25 W \u003d 8,0 kW Q (janelas) \u003d 25,2 m2 * 35 ° C * 1 / 0,49 (m2 * K) / W \u003d 1800 W \u003d 6, 3 kW Q (paredes ) \u003d 174,8 m2 * 35 ° C * 1 / 3,24 (m2 * K) / W \u003d 1888,3 W \u003d 5,5 kW

Perda de calor de estruturas envolventes:

Q (total) \u003d 704,2 + 1080,25 + 1800 + 1888,3 \u003d 5472,75 W / h

Você também pode adicionar perda de calor para ventilação. Para aquecer 1 m3 de ar de -15°С a +20°С, são necessários 15,5 W de energia térmica.Uma pessoa consome aproximadamente 9 litros de ar por minuto (0,54 metros cúbicos por hora).

Suponha que haja 6 pessoas em nossa casa. Eles precisam de 0,54 * 6 = 3,24 cu. m de ar por hora. Consideramos a perda de calor para ventilação: 15,5 * 3,24 \u003d 50,22 W.

E a perda total de calor: 5472,75 W/h + 50,22 W = 5522,97 W = 5,53 kW.

Depois de realizar um cálculo de engenharia de calor, primeiro calculamos a potência da caldeira e, em seguida, o consumo de gás por hora em uma caldeira a gás em metros cúbicos:

Potência da caldeira \u003d 5,53 * 1,2 \u003d 6,64 kW (arredondado para 7 kW).

Para usar a fórmula para calcular o consumo de gás, traduzimos o indicador de potência resultante de quilowatts para quilocalorias: 7 kW = 6018,9 kcal. E vamos pegar a eficiência da caldeira = 92% (fabricantes de caldeiras modernas de piso a gás declaram esse indicador dentro de 92 - 98%).

Consumo máximo de gás por hora = 6018,9 / (8000 * 0,92) = 0,82 m3/h.

Quanto gás é usado em média por mês, dia e hora

O consumo por dia é determinado pela fórmula: Rsut = Rsf × 24.

No exemplo acima, o consumo por dia seria 1,58 x 24 = 37,92 metros cúbicos. m.

Você pode ir para o outro lado. Uma caldeira devidamente selecionada opera com uma capacidade nominal de 17-18 horas por dia. Seja decidido instalar um aquecedor Protherm Medved 20 PLO a 17 kW com uma perda de calor de 15 kW. Para ele, o consumo de gás do passaporte é de 2 metros cúbicos. m/h Durante o dia, ele gastará 34-36 metros cúbicos. m de combustível, o que corresponde aproximadamente ao resultado obtido acima.

O consumo mensal será: Rm = Rsut × 30 × 0,9, onde 30 é o número de dias; 0,9 é um fator de redução, tendo em conta que a temperatura mais baixa dura em média 1-2 semanas.

No exemplo acima, Rm = 37,92 × 30 × 0,9 = 1023,84 cu. m.

Consumo para a estação de aquecimento com duração de 7 meses: Rsez = Rsut × 30,5 × 7 × 0,6.Este último coeficiente é utilizado porque, em média, o aquecedor funciona a 50-70% da potência necessária no período mais frio do ano.

Para o exemplo acima: Pcez = 37,92 x 30,5 x 7 x 0,6 = 4857,6 cu. m.

Como calcular a despesa

As características do dispositivo indicam dois números: o consumo máximo de gás liquefeito e principal. O consumo de gás liquefeito em caldeiras de aquecimento a gás é expresso em quilogramas por hora, principal - em metros cúbicos por hora.

Multiplicando o valor por 24 horas e por 30 dias, obtemos a despesa mensal. Multiplicamos pela tarifa da nossa região, obtemos o valor que terá que ser gasto em aquecimento por mês. De fato, a caldeira opera em plena capacidade por apenas metade desse tempo, ou seja, O valor resultante deve ser dividido por dois.

Para o gás liquefeito, dividimos o consumo mensal pela metade, depois pela quantidade de gás no botijão (cerca de 21 kg), obtemos o número de botijões e multiplicamos pelo preço do reabastecimento.

Para obter o consumo de gás por ano para uma caldeira de circuito único (), você precisa multiplicar o valor mensal pelo número de meses. A duração da estação de aquecimento depende das características climáticas da sua área.

Para caldeiras de circuito duplo, deve ser adicionado 25 por cento ao valor obtido (.

Consumo de gás da caldeira de piso: consumo padrão diário + exemplo de cálculos com fórmulas

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