Алгоритм расчета расхода газа на отопление дома

С повышением цен на энергоносители, особенно газовое топливо, реальная возможность организовать отопление в частном доме без газа все больше привлекает внимание всех, кому интересно сэкономить средства на использовании альтернативных источников энергии. Если применить современные технологии, то вполне реально недорого отопить дом без газа и электричества.

Каким может быть газовое отопление

Для отопления можно использовать два вида газа — магистральный и сжиженный. Магистральный газ под определенным давлением подается по трубам к потребителям. Это единая централизованная система. Сжиженный газ может поставляться в баллонах разной емкости, но обычно в 50 литровых. Также его заливают в газгольдеры — специальные герметичные емкости для хранения этого вида топлива.

Каким может быть газовое отопление
Каким может быть газовое отопление

Примерная картина по стоимости отопления разными видами топлива

Каким может быть газовое отопление
Каким может быть газовое отопление

Более дешевое отопление — с использованием магистрального газа (не считая подключения), применение сжиженного газа лишь чуть дешевле чем использование жидких видов топлива. Это общая статистика, но конкретно надо считать по каждому региону — цены отличаются значительно.

Каким может быть газовое отопление
Каким может быть газовое отопление

Водяное отопление

Каким может быть газовое отопление
Каким может быть газовое отопление

Традиционно в частных домах делают водяную систему отопления. Она состоит из:

Каким может быть газовое отопление
Каким может быть газовое отопление

Что влияет на расход газа?

Топливный расход определяется, во-первых, мощностью — чем мощнее котел, тем интенсивнее расходуется газ. При этом влиять извне на эту зависимость трудно. Даже если вы приглушите 20-киловаттный аппарат до минимума, он все равно будет потреблять топлива больше, чем его менее мощный 10-киловаттный собрат, включенный на максимум.

Из этой таблицы видно, какова зависимость между отапливаемой площадью и мощностью газового котла. Чем мощнее котел, тем он дороже. Но чем больше площадь отапливаемых помещений, тем быстрее котел самоокупается

Во-вторых, берем во внимание тип котла и принцип его функционирования:

  • открытая или закрытая камера сгорания;
  • конвекционный или конденсационный;
  • обычный дымоход или коаксиальный;
  • один контур или два контура;
  • наличие автоматических датчиков.

В закрытой камере топливо сжигается более экономно, чем в открытой камере. КПД конденсационного агрегата благодаря встроенному дополнительному теплообменнику для конденсации паров, присутствующих в продукте сгорания, повышается до 98-100% в сравнении с 90-92% КПД конвекционного агрегата.

С коаксиальным дымоходом также повышается значение КПД — холодный воздух с улицы подогревается разогретой выхлопной трубой. Из-за второго контура идет, конечно, увеличение расхода газа, но и газовый котел в этом случае обслуживает не одну, а две системы — отопление и горячее водоснабжение.

Автоматические датчики – полезная вещь, они ловят внешнюю температуру и настраивают работу котла на оптимальный режим.

Что влияет на расход газа?

В-третьих, смотрим на техническое состояние оборудования и качество самого газа. Накипь и окалина на стенках теплообменника существенно понижают теплоотдачу, компенсировать ее недостаток приходится увеличением мощности.

Увы, и газ может быть с водяной и прочей примесью, но вместо того, чтобы выставлять претензии поставщикам, мы переключаем регулятор мощности на несколько делений в сторону максимальной отметки.

Одна из современных высокоэкономичных моделей — напольный газовый конденсационный котёл марки Baxi Power мощностью 160 кВт. Такой котел обогревает 1600 кв. м площади, т.е. большой дом в несколько этажей. При этом по паспортным данным он расходует природного газа 16,35 куб. м в час и имеет КПД 108%

Читайте также:  Автоматические и классические угольные котлы для системы отопления

И, в-четвертых, площадь отапливаемых помещений, естественная убыль тепла, продолжительность отопительного сезона, погодные особенности. Чем просторнее площадь, чем выше потолки, чем больше этажей, тем больше топлива потребуется, чтобы отопить такое помещение.

Учитываем некоторую утечку тепла сквозь окна, двери, стены, крышу. Год на год не приходится, бывают и теплые зимы, и трескучие морозы – погоду не предугадаешь, но кубометры расходуемого на отопление газа от нее зависят напрямую.

Современное альтернативное отопление частного дома без газа

К сожалению, не все источники тепла могут быть использованы для полноценного отопления дома, дачи или хотя бы квартиры. Чаще всего возможности альтернативного отопления частного дома без газа и без электроэнергии искуственно завышены благодаря рекламе и мошенническим схемам. Поэтому, прежде чем планировать отопление дома без газа, на основе альтернативных источников, будет правильным проанализировать их возможности.

Инфракрасный обогрев дачи

Современное альтернативное отопление частного дома без газа

Использование современных рефлекторов, отражателей позволяет эффективно распределять тепло по всему помещению. Если сравнивать инфракрасный обогрев с другими вариантами, то эта установка проигрывает в качестве обогрева, хотя и позволяет экономить небольшое количество электроэнергии.

Любой вариант отопления электроэнергией влетает «в копеечку»

Плюсом является использование переносных нагревателей, то есть, существует возможность создать теплое пространство внутри помещения дачи, тем самым снизить нагрузку на электросеть и на оплату потребленной энергии.

Как обогреть дом без газа с помощью тепловых насосов

Современное альтернативное отопление частного дома без газа

Во всех обзорах экспертов системы отопления с помощью тепловых насосных установок занимают первое место. Объясняется это простым коэффициентом переданной мощности. Считается, что на 1 кВт затраченной электроэнергии удается получить в 3-5 раз больше тепловой электроэнергии за счет эффекта перекачки тепла из окружающей среды в помещение дома.

Если заменить газ тепловым насосом, то ради отопления придется пожертвовать полем 30х30 м, на поверхности будет одно сплошное болото

Прежде чем планировать систему отопления без газа на основе теплового насоса, будет правильным узнать о главных недостатках, которые не всегда устранимы, а иногда ставят под сомнение всю затею:

  • Во-первых, тепловые насосы могут обеспечить более-менее устойчивое отопление с температурой радиаторов 45оС только в ограниченном диапазоне температур. Коэффициент переданной мощности в 3-5 крат реализуется только для температуры за бортом от -5 до +5оС. В сильный холод, от -10оС и ниже, он снижается до 1,3-1,5;
  • Во-вторых, затраты на приобретение и установку теплового насоса достаточно велики, это примерно 15-18 тыс. долл. Этого достаточно на оплату отопления дома в 100 м2 с помощью обычного электрокотла;
  • В третьих, ресурс механической части компрессора, дросселя, нагревателя составляет не более 15 лет для фирменных моделей компании Mitsubishi, Daikin и им подобных.
Современное альтернативное отопление частного дома без газа

К сведению! Все более дешевые тепловые насосы китайских моделей, как правило, выходят из строя на пятом-седьмом году эксплуатации. Будет ли на этот момент достигнута самоокупаемость, это большой вопрос.

Существуют объективные условия, при которых тепловые насосы будут эффективным вариантом отопления. В качестве примера можно привести дачу или загородный дом без газа, построенный на берегу реки где-нибудь в южной климатической зоне с морозами до -10-15оС. Во всех остальных случаях более выгодным считается отопление с помощью электроэнергии либо брикетов.

Отопление на даче без газа с помощью солнечных коллекторов

Идея построить обогрев помещений дачи или загородного домика с помощью тепловых труб-коллекторов достаточно интересна, и при правильной организации может стать достойной альтернативой печному отоплению.

Современное альтернативное отопление частного дома без газа

Конструктивная стандартная панель 3х2 м в солнечный день даже при морозе -40оС может выдать не менее 2-3 кВт/ч тепловой энергии при падении света на панель под углом в 90о. Если брать среднее значение, то получается 1-1,5 кВт/ч в течение 6 часов зимнего дня. Это позволяет нагреть до 400 л кипятка.

Читайте также:  Диван из поддонов: стильная дизайнерская мебель своими руками

Чтобы сделать отопление на даче без газа, требуется как минимум три панели плюс теплоаккумулятор или бойлер емкостью не менее 2 тыс. литров. Преимуществом является отсутствие движущихся частей, если не считать небольшого насоса, поэтому ее ресурс практически неограничен, и такая система отопления без газа может проработать в среднем до 50 лет.

Заменить газ можно только при наличии теплоаккумулятора

Отопление с помощью солнечных панелей имеет определенные недостатки, сама система может быть достаточно капризной, требуется грамотное оформление в конструктивном плане. В качестве примера можно посмотреть информацию о трудностях с эксплуатацией на видео:

Современное альтернативное отопление частного дома без газа

Как отопить помещение без газа и электричества биотопливом

Из всех существующих альтернативных источников тепла это наиболее необычная и интересная идея. Чаще всего под биотопливом понимают этиловый спирт в смеси с присадками бутанола и углеводородного топлива. Такие смеси применяются для сжигания в специальных стеклянных каминах. Эффективность отопления не уступает инфракрасным источникам тепла и водяным радиаторам.

Единственным недостатком считается высокая стоимость топлива, поэтому пока что отопление с помощью каминных зеркал — больше экзотика, чем реальный способ решить проблему с обогревом помещения без газа.

Газ можно заменить котлом медленного горения, для отопления квартиры достаточно 5-7 кг брикета в сутки

Современное альтернативное отопление частного дома без газа

Альтернативное отопление без газа и дров

Каждый способ, позволяющий создать системы отопления частного дома без газа, обладает рядом преимуществ и недостатков. Прежде, чем приобрести оборудование для обустройства отопительной конструкции, необходимо внимательно проанализировать все возможные решить:

  • какая существует альтернатива газу в частном доме в данном конкретном случае (подробнее: «Альтернативное отопление частного дома — выбор достаточно большой»);
  • какое оборудование следует приобрести;
  • какой вид топлива выгоднее использовать.

Отопительные системы, особенно для обогрева загородной недвижимости, часто монтируют в комбинированном варианте. Это позволяет оптимизировать их функционирование в случае возникновения экстремальных ситуаций и дает возможность использовать топливо в экономичном режиме, особенно, если осуществляется отопление без газа и дров (про

Обвязка полипропиленом

Пластиковые трубы пришли на смену металлическим повсюду, в том числе и для водопроводов. Для отопления используют многослойные армированные изделия, выдерживающие высокое давление. Благодаря соединениям пайкой получается монолитная обвязка газового котла отопления полипропиленом. Схемы создаются любой сложности и за короткое время.

Важно! Чем проще схема системы отопления, тем она надежней, а производительность выше. В отличие от теплоносителя газ подключается к котлу через металлическую трубу с паронитовой прокладкой

Уплотнение герметично и не горит

В отличие от теплоносителя газ подключается к котлу через металлическую трубу с паронитовой прокладкой. Уплотнение герметично и не горит.

Экономия газа на газовой плите

Отдельное внимание уделите экономии газа при использовании газовой плиты. Регулируйте мощность горелки плиты, после закипания уменьшайте конфорку до минимума. При варке овощей наливайте меньше воды. Они приготовятся, даже если не будут полностью покрыты водой. Кстати, рекомендации по экономии газа при готовке пищи на плите также помогут сэкономить электричество при использовании электроплиты.

Экономия газа на газовой плите

При готовке обязательно плотно закрывайте крышку, тогда расход газа снизится в несколько раз. Не оставляйте крышку открытой или полуоткрытой. В обоих случаях расход газа одинаково большой. Не используйте газовую духовку для приготовления небольших блюд. Готовка на конфорке гораздо экономичнее.

Экономия газа на газовой плите

Выбирайте кастрюли и сковороды с толстым ровным дном, которое обеспечит равномерное и быстрое прогревание. Кроме того, дно изделий должно соответствовать диаметру конфорки. Не используйте в готовке эмалированную и алюминиевую посуду, изделия с тефлоновым покрытием, так как они не экономичны. Подходящим решением станут нержавеющие материалы. Как выбрать кастрюлю из нержавеющей стали, смотрите здесь.

Экономия газа на газовой плите

Экономия газа на газовой плите

Не выпускайте тепло в трубу

Современный умный и экологичный дом должен использовать любую возможность для экономии отопления внутри своего пространства. Такое свойство придает жилищу система рекуперации тепла. Работает она так:

  • в вентиляционные выпускные тракты, которые выводят теплый и влажный воздух на улицу, устанавливаются специальные теплообменники, сообщающиеся с входными вентиляционными трубами;
  • по мере прохождения теплого воздуха наружу он подогревает холодный, приходящий с улицы. Таким образом, свежий воздух попадает в дом уже немного прогретым.
Читайте также:  Какой обогреватель лучше и экономичнее для дачи

Если посчитать, сколько необходимо тепла для нагрева 1 м3 воздуха на 1°С, то получим 0,312 кКал/м3*град. 1 м3 газа выделяет при сгорании около 8000 кКал. Коэффициент полезного действия газового котла составляет около 90%.

Не выпускайте тепло в трубу

В частном доме с жилой площадью около 100 м2 средняя интенсивность воздухообмена в час должна составлять не менее 3 м3 на 1 м2 площади, то есть 300 м3 каждый час. В сутки эта цифра составит 7200 м3. Следовательно, при нагреве входящего воздуха на 10°С экономия составит 22464 кКал или около 3 м3 газа в сутки для отопления.

А если учесть, что воздухообмен в кухнях, котельных помещениях с газовыми горелками должен составлять, согласно СНиП * «Жилые здания», до 90 м3/час на каждый 1 м2, то получим цифру экономии до 5-6 м3 газа каждые сутки.

При стоимости голубого топлива для населения в среднем 8 рублей за м3 экономия составит по 40-50 рублей ежедневно или до 1200-1500 рублей ежемесячно для отопления.

Как своими силами сэкономить на газовом отоплении

Чтобы оплата газового отопления не легла тяжким бременем на семейный бюджет, необходимо своевременно предпринять меры, позволяющие сэкономить газ.

Комфортная температура

Для начала давайте определимся, какую температуру нужно поддерживать в доме, чтобы в нём было комфортно жить. Специалисты считают, что нормой является примерно 25 градусов тепла. В этом режиме отопительные системы потребляют сто процентов газа. Как же сократить эту норму?

Считается, что в нашем распоряжении не так много способов, позволяющих экономить газ. Одним из вариантов является снижение температуры. Если опустить планку до 17 градусов Цельсия, то отопительная система будет потреблять только 68 процентов газа.

Экономия существенная, но температура для проживания некомфортная. Если же учитывать, что максимальная температура в 25 градусов Цельсия нужна не постоянно, то этот факт уже можно использовать. Например, до 17 градусов Цельсия можно уменьшить температуру в доме ночью и днём, когда никого нет. Это позволит расходовать 78 процентов газа.

Поскольку по выходным система отопления будет работать большую часть времени на полную мощность, то в течение недели в среднем будет потребляться лишь 81 процент газа. В зависимости от тарифов на газ жильцам удастся за год сэкономить больше тысячи рублей.

Трудности воплощения идеи

На самом деле воплотить эту схему на практике достаточно сложно. Для этого придётся переключать газовый котёл, как минимум, семь-восемь раз в сутки. К тому же котельное оборудование настроено таким образом, что оно может отрегулировать температуру теплоносителя, а не температуру в комнате.

Следовательно, для того чтобы решить задачу экономии газа, необходимо оборудовать котёл прибором автоматического включения и выключения горелки в заданное время. Горелкой можно управлять после установки перед ней электромагнитного клапана. При этом логика работы имеющейся автоматической системы не будет нарушаться.