Cómo calcular el consumo de gas para calentar una casa de acuerdo con las normas.

La determinación del costo de la calefacción centralizada o autónoma de una casa privada se lleva a cabo en la etapa de diseño del edificio, o antes de elegir el tipo de portador de energía o el modelo óptimo de unidad de caldera.

Qué factores se tienen en cuenta al calcular el consumo de gas para calentar una casa y cómo determinar el consumo promedio basándose en una metodología simplificada sin recurrir a los servicios de especialistas, lo consideraremos en nuestro artículo.

Factores determinantes del consumo de mezcla de gases.

Calentar una casa con gas natural se considera lo más popular y conveniente en la actualidad. Pero debido al aumento del precio del “combustible azul”, los costos financieros de los propietarios han aumentado significativamente. Por lo tanto, la mayoría de los propietarios entusiastas de hoy están preocupados por el consumo promedio de gas para calentar una casa.

El parámetro principal al calcular el consumo de combustible gastado en calentar una casa de campo, son las pérdidas de calor del edificio.

Sería bueno que los propietarios se ocuparan de esto durante el proceso de diseño. Pero en la mayoría de los casos, en la práctica resulta que sólo una pequeña parte de los propietarios conoce las pérdidas de calor de sus edificios.

El consumo de la mezcla de gases depende directamente de la eficiencia y potencia del generador de la caldera.

No menos influyentes son también:

• condiciones climáticas de la región;
• características de diseño del edificio;
• número y tipo de ventanas instaladas;
• área y altura de techos en habitaciones;
• conductividad térmica de los materiales de construcción utilizados;
• Calidad del aislamiento de las paredes exteriores de la casa.

Tenga en cuenta que la potencia recomendada en la placa de identificación de la unidad instalada demuestra sus capacidades máximas. Siempre será ligeramente superior a los indicadores de rendimiento de la unidad que funciona en modo normal cuando se calienta un edificio en particular.

La potencia de la unidad instalada se calcula en estricta conformidad con los requisitos reglamentarios vigentes, teniendo en cuenta todos los factores anteriores.

Por ejemplo, si el pasaporte potencia de la caldera 15 kW, entonces el sistema funcionará efectivamente con una potencia térmica de aproximadamente 12 kW. Los expertos recomiendan una reserva de marcha de aproximadamente el 20% en caso de accidentes y de inviernos extremadamente fríos.

Por lo tanto, al calcular el consumo de combustible, debe centrarse específicamente en datos reales y no basarse en valores máximos calculados para un funcionamiento a corto plazo en modo de emergencia.

Se recomienda comprar una unidad de gas con una reserva de marcha de aproximadamente el 20% en caso de emergencias e inviernos fríos. Por ejemplo, si la potencia térmica calculada es de 10 kW, se recomienda comprar equipos con una potencia nominal de 12 kW.

Calculadora de flujo promedio

El consumo nominal de gas durante el último período de calefacción no es tan difícil de calcular. Solo necesita tomar lecturas de medidores todos los meses. Después del final de la temporada, resuma las lecturas mensuales. Luego calcula la media aritmética.

Si necesita conocer los valores nominales en la etapa de diseño de una casa, o al elegir una efectiva, pero al mismo tiempo equipo de calefacción económico, tendrás que usar fórmulas.

Al organizar calefacción autónoma para una casa de campo o un apartamento, se utilizan parámetros promedio para determinar la pérdida de calor.

Para obtener cálculos aproximados, el consumo de calor específico se determina de dos formas:

1. Basado en el volumen total de habitaciones con calefacción. Dependiendo de la región, se asignan entre 30 y 40 W para calentar un metro cúbico.
2. Según los metros cuadrados totales del edificio. La base es que se gastan 100 W de calor para calentar cada cuadrado de la superficie de una habitación, cuya altura media de las paredes alcanza los 3 metros. Al determinar el valor, también se centran en la región de residencia: para latitudes del sur - 80 W/m², para los del norte – 200 W/m².

El criterio principal que se debe tener en cuenta al realizar los cálculos es la potencia térmica necesaria para garantizar las condiciones para una calefacción de alta calidad de las instalaciones y la reposición de sus pérdidas de calor.

La base para los cálculos tecnológicos es la proporción media en la que se consume 1 kW de energía térmica por cada 10 metros cuadrados de superficie. Pero vale la pena considerar que este enfoque promedio, aunque conveniente, todavía no es lo suficientemente capaz de reflejar las condiciones reales de su edificio, teniendo en cuenta la región climática de su ubicación.

Utilizando un método de cálculo simplificado, se toma como base que para calentar 10 metros cuadrados de una casa particular se requiere 1 kW de potencia térmica generada por un generador.

Calculando correctamente el consumo estimado de combustible, podrás aclarar por ti mismo qué medidas se deben tomar para reducir su consumo. Como resultado, se reducirá la partida de pagos regulares por el “combustible azul” consumido.

Gas de red para necesidades de calefacción.

La mezcla de gas G20 se suministra a viviendas privadas desde un gasoducto centralizado. Según la norma DIN EN 437 adoptada, el valor calorífico específico mínimo para la combustión del combustible G 20 es de 34,02 MJ/metro cúbico.

Si se instala una caldera de condensación de alta eficiencia, el valor mínimo de calor específico para el “combustible azul” categoría G 20 es de 37,78 MJ/cu. metro.

Puede solicitar un cálculo de las pérdidas de calor de un edificio residencial para crear una "contabilidad" de los costos estacionales y aclarar usted mismo si es necesario realizar aislamiento a una organización de diseño.

Fórmula para calcular el consumo de combustible.

Para determinar el consumo de gas, teniendo en cuenta el potencial energético inherente al mismo, se utiliza una fórmula sencilla:

V=Q / (Alta x eficiencia)

Dónde:

• V – el valor deseado que determina el consumo de gas para generar energía térmica se mide en metros cúbicos/hora;
• q – la cantidad de energía térmica calculada gastada para calentar el edificio y proporcionar condiciones confortables, medida en W/h;
• Hola – el valor mínimo del calor específico durante la combustión del combustible;
• Eficiencia – factor de eficiencia de la caldera.

La eficiencia de un generador de caldera muestra la eficiencia de utilizar la energía térmica generada durante la combustión de la mezcla de gases, que se gasta directamente en calentar el refrigerante. Es un valor de pasaporte.

En los pasaportes de las calderas modernas, el coeficiente se indica mediante dos parámetros: el poder calorífico mayor y menor. Ambos valores se escriben a través de la línea fraccionaria “Hs/Hi”, por ejemplo: 95/87%. Para obtener el cálculo más confiable, tome como base el valor especificado en el modo "Hi".

El valor más bajo del calor específico de combustión del gas es un valor tabular, cuyos parámetros corresponden a las normas aceptadas DIN EN 437.

El valor “Hs” indicado en la tabla determina el valor calorífico más alto de la combustión del gas. Se indica en la tabla porque el vapor de agua liberado durante la combustión del gas también es capaz de convertir la energía térmica latente. Si utiliza esta energía térmica de forma inteligente, puede aumentar el rendimiento total del combustible consumido.

El funcionamiento de las calderas de nueva generación (unidades condensadoras) se basa en este principio. En ellos, debido a la conversión del vapor a un estado líquido agregado, se genera un 10% adicional de calor.

Además del gas G20, para fines domésticos también se puede utilizar un análogo del segundo grupo, el G 25. El gas G 20 se extrae de los yacimientos de Siberia y el G25 se suministra desde Turkmenistán y la región del Volga. La diferencia entre ellos es que el G25 emite un 15% menos de calor cuando se quema.

El gas G25 se caracteriza por un mayor porcentaje de nitrógeno, por lo que su potencial energético es un 15% menor que su análogo natural G20.

Puede averiguar qué tipo de gas "fluye" por el gasoducto a través de la empresa de suministro de gas de su región.

Un ejemplo de cálculo del consumo de gas de la red.

Proponemos considerar un ejemplo de cálculo del consumo de gas para calentar una casa de campo, cuyos datos iniciales tienen los siguientes parámetros:

• La superficie del local alcanza los 100 metros cuadrados. metros;
• potencia recomendada de la unidad de calor – 10 kW;
• La eficiencia de la caldera alcanza el 95%.

Para simplificar el cálculo, los julios se convierten a otra unidad de medida: kilovatios. Así, siempre que 1 kW = 3,6 MJ, el poder calorífico del gas G 20 será 34,02/3,6 = 9,45 kW.

También vale la pena considerar que la potencia recomendada del generador de calor, indicada como 10 kW, solo será necesaria para calentar habitaciones en las condiciones más desfavorables. De hecho, durante toda la temporada de calefacción, el número de días desfavorables se contará en unidades individuales.

Con un sistema de calefacción bien pensado y equipado, la unidad de caldera instalada definitivamente no funcionará las 24 horas

Durante el resto de los días de la estación fría se utiliza mucha menos energía para calentar el edificio. Por lo tanto, para obtener cálculos correctos, así como para determinar el consumo promedio, y no el máximo, de "combustible azul", las lecturas de potencia de la caldera no son 10 kW, sino "la mitad" de 5 kW.

Sustituyendo los datos obtenidos en la fórmula, realice los cálculos: V = 5/(9,45 x 0,95). Resulta que para calentar una cabaña con una superficie de 100 metros cuadrados, el consumo de gas es de 0,557 metros cúbicos por hora.

Una vez aclaradas las tarifas de pago por un metro cúbico de "combustible azul", no será difícil calcular los costes de material para todo el período de calefacción.

A partir de los datos obtenidos mediante cálculos sencillos, no es difícil calcular el consumo de gas para toda la temporada de calefacción, que en las regiones de latitudes medias dura unos 7 meses:

• Por un día es 0,557 x 24 = 13,37 m³.
• Por un mes 13,37x30 = 401,1m³.
• Para la temporada de calefacción duración 7 meses 401,1 x 7 = 2807,4 m³.

Conociendo el precio de un metro cúbico de “combustible azul”, no será difícil planificar tanto los gastos mensuales como “contabilizar” todo el funcionamiento del sistema de calefacción.

Consumo de mezcla licuada de propano-butano.

No todos los propietarios de casas de campo tienen la oportunidad de conectarse a gasoducto centralizado. Luego salen de la situación utilizando gas licuado. Se almacena en fosas instaladas titulares de gas, y se reponen utilizando los servicios de empresas certificadas proveedoras de combustible.

El gas licuado utilizado para fines domésticos se almacena en contenedores y depósitos sellados: cilindros de propano-butano con un volumen de 50 litros o recipientes de gas.

Si se utiliza gas licuado para calentar una casa de campo, se toma como base la fórmula de cálculo. Lo único que debes tener en cuenta es que el gas envasado es una mezcla G30. Además, el combustible se encuentra en estado agregado. Por tanto, su consumo se calcula en litros o kilogramos.

Fórmula para calcular el consumo de mezcla de combustible.

Un cálculo simple le ayudará a estimar el costo de una mezcla licuada de propano y butano. Los datos iniciales de construcción son los mismos: una cabaña con una superficie de 100 metros cuadrados y la eficiencia de la caldera instalada es del 95%.

A la hora de realizar el cálculo hay que tener en cuenta que las bombonas de propano-butano de cincuenta litros, por motivos de seguridad, no se llenan más del 85%, es decir, unos 42,5 litros.

Al realizar los cálculos, nos centramos en dos características físicas importantes de la mezcla licuada:

• La densidad del gas envasado es 0,524 kg/l;
• El calor liberado durante la combustión de un kilogramo de dicha mezcla es igual a 45,2 MJ/kg.

Para facilitar los cálculos, los valores de calor liberado, medidos en kilogramos, se convierten a otra unidad de medida: litros: 45,2 x 0,524 = 23,68 MJ/l.

Después de lo cual los julios se convierten a kilovatios: 23,68/3,6 = 6,58 kW/l. Para obtener cálculos correctos se toma como base el mismo 50% de la potencia recomendada de la unidad, que es de 5 kW.

Los valores obtenidos se sustituyen en la fórmula: V = 5/(6,58 x 0,95).Resulta que el consumo de la mezcla de combustible del G 30 es de 0,8 l/h.

Un ejemplo de cálculo del consumo de gas licuado.

Sabiendo que en una hora de funcionamiento de un generador de caldera se consume una media de 0,8 litros de combustible, no será difícil calcular que una bombona estándar con una recarga de 42 litros será suficiente para unas 52 horas. Son poco más de dos días.

Durante todo el período de calefacción, el consumo de mezcla combustible será:

• Por un día 0,8 x 24 = 19,2 litros;
• Por un mes 19,2 x 30 = 576 litros;
• Para la temporada de calefacción con una duración de 7 meses 576 x 7 = 4032 litros.

Para calentar una cabaña con una superficie de 100 metros cuadrados necesitará: 576/42,5 = 13 o 14 cilindros. Para toda la temporada de calefacción de siete meses, necesitará 4032/42,5 = de 95 a 100 cilindros.

Para calcular con precisión la cantidad de cilindros de propano-butano necesarios para calentar una cabaña durante un mes, debe dividir el volumen mensual consumido de 576 litros por la capacidad de uno de esos cilindros.

Un gran volumen de combustible, teniendo en cuenta los costes de transporte y la creación de condiciones para su almacenamiento, no resultará barato. Pero aún en comparación con el mismo. Calefacción eléctrica Una solución de este tipo al problema será aún más económica y, por tanto, preferible.

Formas de reducir el consumo

La razón principal de las importantes pérdidas de calor, que conducen a un consumo ineficaz de la energía térmica liberada por la caldera, es el aislamiento insuficiente de los elementos estructurales de la casa. Hasta el 40% del calor se desperdicia a través de los “puentes fríos”.

Hasta el 35% del calor generado por la caldera se filtra por ventanas con marcos de mala calidad, hasta el 25% por las paredes de la casa y hasta el 15% por el techo y las puertas de entrada.

Para no desperdiciar dinero cada vez que calientan la calle, es mejor gastar dinero una vez en calidad. aislamiento de edificios. Créame, los costos se recuperarán por completo en 3-4 años.

El aislamiento térmico de una casa incluye:

1. Aislamiento de paredes. La opción más fácil de implementar y asequible es la instalación de paneles de espuma de poliestireno. El espesor de los paneles se elige en función de las condiciones climáticas de la región de construcción, el espesor de las paredes del edificio y el tipo de material utilizado en su construcción.
2. Aislamiento del techo o piso del ático. Para estos fines se utilizan baldosas de aserrín, lana mineral o espuma de poliestireno. El material termoaislante, producido en forma de losas, se monta en las paredes internas del ático o se coloca entre las vigas del piso.
3. Aislamiento de suelos. No sólo concreto, sino también estructuras de madera. Para formar una capa termoaislante se utilizan materiales a granel y en losas, como arcilla expandida y poliestireno expandido.
4. Reemplazo de ventanas. La protección más fiable que evitará la penetración del frío en las habitaciones con calefacción serán las ventanas de PVC con unidades de doble acristalamiento de alta calidad. Están hechos para una ventana específica. Gracias a esto, cierran herméticamente la abertura de la ventana, protegiendo de manera confiable a los hogares no solo de la "fuga" de calor, sino también de la penetración del ruido de la calle.

Un aislamiento térmico adecuado le permite reducir al mínimo la pérdida de calor.

Además del aislamiento de alta calidad, para aumentar la eficiencia de la transferencia de calor, los expertos recomiendan utilizar otras medidas igualmente efectivas.

Los expertos incluyen medidas adicionales para aumentar la eficiencia de la transferencia de calor:

• Equipo de radiador dispositivos termostáticos. Los cabezales térmicos mantendrán la temperatura confortable requerida en las habitaciones.
• Además de los radiadores, instale convectores con función de circulación dirigida. Crearán cortinas térmicas a partir de aire caliente en la zona de las aberturas.
• Conexión de equipos que le permitan programar modos óptimos de calefacción. La instalación de termostatos cronométricos es eficaz si en la casa hay habitaciones que están vacías durante varios días y no tiene sentido calentarlas intensamente.

Los costes de compra e instalación de la automatización se amortizarán con creces durante la primera temporada de calefacción.

Y finalmente, vale la pena reconsiderar si el sistema está demasiado cargado. Es posible que produzca exceso de calor. Y es probable que sin comprometer la comodidad de los miembros del hogar, sea posible reducir la temperatura en el local un par de grados.

A primera vista, un poco. Pero, considerando la situación en una escala de al menos un mes, y más aún en la temporada de calefacción, tal decisión puede tener un efecto beneficioso en la billetera.

Conclusiones y vídeo útil sobre el tema.

Una de las opciones para calcular el consumo de gas de la red:

Ejemplo de consumo para calefacción con gas licuado:

En el siguiente video se analizarán formas sencillas de reducir los costos del gas:

El valor de cálculo promedio será útil para calcular los costos de materiales únicamente para calentar el edificio. Cuando planee utilizar aparatos de gas o una estufa durante la temporada de calefacción, se deben ajustar los datos.

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