民家やアパートの平均ガス流量は通常、暖房、温水(DHW)、調理のコストを決定するために計算されます。これは、建物の設計段階、または他の種類の燃料と比較するためのエネルギーキャリアとボイラーユニットを選択する前でも行われます。
暖房および家庭用給湯の最大および平均ガス消費量を計算する方法については簡略化された手法があり、この資料ではそれを考慮します。このような計算を正確に実行することはできませんが、次回の支払いの番号の順序を確認できます。
暖房用ガス消費量の計算
家やアパートを暖房するための天然ガスの消費量を計算する前に、住宅建築の熱損失という1つの重要なパラメーターを見つける必要があります。まあ、設計段階で専門家が正しく計算すると、計算の精度が大幅に向上します。しかし実際には、設計に十分な注意を払っている住宅所有者がほとんどいないため、このようなデータが欠落していることがよくあります。
ヒント。このような機会がある場合は、民間の設計組織で熱損失の計算を注文する価値があります。これは、民家を暖房するための平均ガス消費量を見つけるだけでなく、それを暖める必要があるかどうかを理解するのにも役立ちます。
建物の熱損失は、暖房システムとボイラー自体またはガス対流の電力を決定します。したがって、コテージ用のガスボイラーを選択するとき、または自律型アパートの暖房を設置するときは、次の平均的な方法を使用して熱損失と機器の電力を決定する必要があります。
- 建物の一般的な求積によれば。この方法の本質は、各平方メートルを加熱するために最大3 mの天井高さで100 Wの熱が必要であることです。さらに、南部地域では80 W /m²の特定の値が取られ、北部地域では消費率が200 W /m²に達することがあります。
- 暖房付きの部屋の総量によって。ここでは、居住地域に応じて、1m³を加熱するために30〜40 Wが割り当てられます。
注意。提示された比熱消費量は、通りと屋内の温度差が約40°Cの場合に正確です。
厳しい寒さの中、家が中央の車線にある場合、100m²の領域を加熱するには、1時間あたり約10〜12 kWの熱が必要であることがわかります。したがって、150m²のコテージの場合、200m²、20 kWなどの場合、約15 kWの熱エネルギーが必要になります。これで、ガスボイラーが最も寒い日に表示する最大ガス流量を計算できます。この数式が使用されます。
V = Q /(q x効率/ 100)、ここで:
- Vは1時間あたりの天然ガスの体積流量、m³です。
- Q-加熱システムの熱損失と電力の大きさ、kW;
- q-平均で、天然ガスの最低比熱量は9.2 kW /m³です。
- 効率-ガスボイラーまたは対流の効率。
注意。天然ガス熱発生器の効率は、設計によって異なりますが84〜96%です。最も単純な不揮発性ユニットの効率は86〜88%、コンベクターは84〜86%、ハイテク凝縮ボイラーは最大96%です。
計算例
例として、ロシア連邦の中央ゾーンにある80m²のアパートを取ることが提案されています。最も寒い時期に加熱するには、80m²x 100 W = 8000 Wまたは8 kWが必要です。天然ガスを利用した効率96%の近代的な復水ボイラーの設置を計画しています。次に、暖房のガス消費量の計算は次のようになります。
V = 8 /(9.2 x 96/100)= 8 / 9.768 = 0.91m³/ h
1日に必要な燃料の量を計算するのは簡単です:0.91 x 24 = 21.84m³。ただし、天然ガスの消費コストを決定するには、たとえば、暖房シーズン全体のアパートでの平均消費量など、より実際の数値を知る必要があります。今シーズンは気温が大きく変動するため、平均燃料量は最大値の半分になると推定されています。
その場合、アパートを暖房するための1日あたりの平均ガス消費量は21.84m³/ 2 = 10.92m³になります。この数に暖房シーズンの期間を掛けるだけで、モスクワでは214日間続きます:10.92 x 214 = 2336.9 m6.9。毎月の内訳を作成したので、アパートの自律暖房のコストを決定するのは簡単です。
アパートの平均ガス消費量を計算するには、逆の方法を使用できます。まず、1 kWの熱エネルギーを受け取るためのガス消費量を調べ、次にこの値に8 kWを掛けます。 1 kWの熱あたりの燃料量を計算する計算式は次のとおりです。
v = 1 /(q x効率/ 100)、ここでv-これはm³/ hでの望ましい体積です。
したがって、1 /(9.2 x 0.96)= 0.113m³/ hであり、アパート全体の場合、0.113 x 8 = 0.905m³/ hとなり、小さな誤差が生じます。上記と同じ方法で、さらに計算が実行されます。
注意。この計算では、ガスストーブと温水で消費されるガスの量は考慮されません。これについては、後で説明します。
DHWガス消費量
ガス熱発生器-間接加熱ボイラー付きのカラムまたはボイラーを使用して家庭用の水を加熱する場合、燃料消費量を決定するには、どれだけの水が必要かを理解する必要があります。これを行うには、ドキュメントに規定されているデータを収集し、1人の基準を決定します。
別のオプションは、実際の経験に頼ることであり、それは次のように述べています:通常の条件下で4人家族の場合、1日1回、80リットルの水を10から75°Cに加熱するだけで十分です。ここから、水を加熱するために必要な熱量は、学校の公式に従って計算されます:
Q = cmΔt、ここで:
- Cは水の熱容量で、4.187 kJ / kg°Cです。
- mは水の質量流量、kgです。
- Δt-初期温度と最終温度の差、例では65°C。
計算では、これらの値が同じであると想定するために、体積の水の消費量を質量に変換しないことが提案されています。次に、熱量は次のようになります。
4.187 x 80 x 65 = 21772.4 kJまたは6 kW。
最初の式にこの値を代入しますが、ここではガスカラムまたは発熱体の効率が考慮されます(ここでは-96%)。
V = 6 /(9.2 x 96/100)= 6 / 8.832 = 0.68m³の天然ガスが1日1回、給湯に使用されます。全体像については、1人1か月の生活あたり9m³の燃料の割合で調理用のガスストーブの消費量を追加することもできます。
液化ガスの流れを決定する方法
液化石油(プロパンまたはブタン)を使用して編成された住宅暖房には、独自の特性があります。ほとんどの場合、住宅所有者は特別なコンテナを設置します-ガスタンク、暖房シーズン全体の給油。シリンダー加熱はあまり一般的ではありません。しかし、家を加熱するための液化ガスの消費量を計算することは、特別な困難を提示しません。
同じ式が採用され、46 MJ / kgまたは12.8 kW / kgに等しいLPG(プロパン-ブタン)の比熱のみがそれに代入されます。注意:燃料の推定発熱量は単位質量(キログラム)を指し、ガソリンスタンドでは、価格は体積(リットル)と見なされます。結果は後で再計算できます。最初に、前の例から80m²の家を加熱して、従来のボイラー(効率-88%)による液化ガスの消費量を調べる必要があります。
V = 8 /(12.8 x 88/100)= 8 / 11.264 = 0.71 kg / h。
1リットルの液化ガスの質量は540 g(参照値)であることから、プロパン消費量をリットルで計算することは難しくありません:0.71 / 0.54 = 1.3リットル。これは1.3 x 24 = 1日あたり31.2リットルのガス、31.2 x 30 = 1ヶ月あたりの936リットルです。現在、気象条件の変化を考慮して、液化ガスの平均消費量を決定するには、結果の数値を半分にする必要があります:936/2 = 468リットル/月。年間の暖房のガス消費量は(31.2 l / 2)x 214日= 3338.4 l(モスクワの場合)になります。
暖房やその他のニーズのためのガス消費量を削減する方法
このセクションでは、多くの人が聞いたありふれたことについて話します。しかし、平凡さからそれらの重要性は少なくなりません。結局のところ、これは、民家の暖房に使用されるガスの大量消費を含め、使用されるエネルギー量を削減する直接的な方法です。
次の対策により、消費量が大幅に削減されます。
- 建物の高品質の断熱を行うため、できれば外部から。
- 可能であれば、暖房システムを自動化して、家の部屋が人の中にいる間は十分に暖まるようにし、不在時には10〜15°Cの待機温度を維持します。
- 間接加熱ボイラーのタイマーを作動させて、ボイラー内の水が特定の時間準備されるようにします。
- 床暖房として床暖房をご利用ください。
- 最も経済的なガスボイラーを購入するには-凝縮。
これらすべての対策により、さらに多くのメリットがもたらされ、ガスを節約することができます。自動化を部分的にのみインストールすることも、まったくインストールしないこともできます。その場合は、システムを自分で管理する必要があります。ちなみに、最近のボイラー用コントローラーには、インターネットや携帯電話を介したリモコン機能が内蔵されています。