Расходы по эксплуатации электрического котла

Газификация создала для людей комфортные условия для отопительных задач и приготовления пищи. Вместе с тем появилась необходимость в различных расчётах по расходам газа газовой плиты в час. По этому критерию выбирается та или иная модификация газовой плиты.

Подробный обзор

Показатели ГОСТ

Согласно ГОСТовским параметрам (10798-85), у плит может быть разное число горелок. Обычно их 2, 3 или 4. Каждая из них должна гарантировать должное горение газа, стойкое к воздушному потоку.

Мощность горелок может быть пониженной, стандартной и повышенной. Её параметры по ГОСТу таковы:

Первая – 0,6 кВт.

Вторая – 1,7 кВт.

Третья – 2,6 кВт.

Средне совокупное значение мощности плиты составляет 10 кВт. Хватит и несложной арифметики для определения средних трат газа за час – это 1,2 куб.м. В технических документах определённой плиты обязательно отражается информация по газовому расходу. Учитывается вид газа: природный или сжиженный.

Если дома стоит старая модель, от которой уже нет документов, можно пользоваться усреднёнными данными. Узнаем наверняка, что техника потребляет от 1,2 м3/час до 2,5 м3/час газа (плита на 4 конфорки).

Формула расчета расхода газа по мощности котла – Лучшее отопление

Дело в том, что прибор с недостаточной производительностью не сможет обеспечить в доме нужную температуру, а ели теплоотдача будет превышать потребности, тогда часть затрат на обогрев будет использована понапрасну. Все вопросы, связанные с обустройством автономной отопительной системы должны решаться на этапе ее проектирования.

Показатели, используемые при проведении расчета

Самым простым вариантом, позволяющим рассчитать мощность газового котла дома, является вычисление данного параметра, исходя из площади помещения: на каждые 10 «квадратов» должен приходиться один киловатт тепловой энергии (подробнее: “Как подобрать газовый котел по площади дома”). Но данные нормативы принимались еще во времена Советского Союза, правда, в те годы современных технологий не существовало.

Чтобы сделать уточненный расчет мощности газового котла, необходимо учитывать ряд нюансов, среди которых:

  • климатические особенности региона, где находится дом;
  • площадь и объем помещения;
  • возможные теплопотери строения;
  • степень теплоизоляции дома;
  • количество тепла, требуемое для горячего водоснабжения.

Когда производится расчет мощности газового котла, специалисты советуют добавить процентов 15 – 20% на случай непредвиденных обстоятельств. Это может быть аномально холодная зима, падение давления в газопроводе и прочие проблемные ситуации.

Покупка мощного котла: за и против

Формула расчета расхода газа по мощности котла – Лучшее отопление

Все современное отопительное оборудование производители оснащают автоматическими системами, предназначенными для регулировки расхода газа в газовых котлах отопления.

Благодаря таким устройствам, экономия ресурсов получается значительной.

Потребители, думающие, что вопрос относительно того, как выбрать мощность газового котла, неважен, поскольку можно установить теплоагрегат с высокими показателями данного параметра, ошибаются.

Дело в том, что излишняя производительность газового котла приводит к следующим последствиям:

  • повышаются затраты на приобретение элементов и узлов отопительной конструкции;
  • снижается эффективность работы нагревательного прибора;
  • возникают сбои в функционировании автоматического оборудования;
  • в дымоходе образуется конденсат;
  • отмечается быстрый износ комплектующих изделий отопительной системы и прочие проблемы.

Исходя из изложенной выше информации, можно сделать вывод: для эффективной работы теплоагрегата потребляемая мощность газового котла считается важным показателем.

Газовые котлы для типовых построек

В домах, построенных согласно типовых (стандартных) проектов, высота потолков не превышает 3-х метров.

  • МК – мощность прибора в кВт;
  • S -площадь помещения в квадратных метрах;
  • МКуд. – удельная мощность агрегата из расчета на каждые 10 «квадратов».

Последняя величина в формуле зависит от местонахождения отапливаемого объекта и составляет:

  • для южных российских регионов 0,7- 0,9 кВт;
  • для средней полосы России 1,0-1,2 кВт;
  • для северных регионов 1,5-2,0 кВт;
  • для Подмосковья и столицы 1,2-1,5 кВт.

Согласно данной формуле, мощность нагревательного котла коттеджа площадью 200 «квадратов», расположенного в средней полосе, должна быть равна 200х1,1/10=22 кВт. Если планируется установка двухконтурной системы, которая одновременно с обогревом помещений будет подогревать воду для бытовых потребностей, нужно повысить мощность оборудования примерно на 25%.

Более точный расчет мощности газового котла

Формула расчета расхода газа по мощности котла – Лучшее отопление

Для частных домовладений, построенных индивидуально, вышеописанные способы расчета мощности газовых отопительных агрегатов не подходят.

  • Qт – планируемые теплопотери здания, кВт;
  • Кзап – поправочный коэффициент, равный 1,15 – 1,2. Именно на такую величину рекомендуется увеличивать мощность котла, получаемую в результате промежуточных расчетов.

В этой формуле главный показатель – это теплопотери строения.

  • V – объем отапливаемого помещения, м³;
  • Рt – разница между внутренней и наружной температурами по Цельсию;
  • K – коэффициент рассеивания, зависящий от степени теплоизоляции дома.
Читайте также:  Какие документы нужны для замены газового котла?

Этот поправочный коэффициент зависит от особенностей объекта:

  • когда строение не имеет теплоизоляции и является простой деревянной или металлической конструкцией, он равен 3,0-4,0;
  • при наличии незначительной степени изоляции обычно в зданиях с одинарной кирпичной кладкой, старыми окнами и крышей рассеивание составляет 2,0-2,9;
  • когда уровень утепления постройки средний, при возведении ее использовалась двойная кирпичная кладка, она имеет стандартную кровлю и небольшое количество оконных проемов коэффициент равен 1,0-1,9;

Использование экономных конденсационных газовых котлов

Принцип работы конденсационного газового котла

Современная модернизация газовых отопительных котлов существенно повысила эффективность их работы. Последней новинкой в газовом отопительном оборудовании являются конденсационные котлы. Они используют высшую теплоту сгорания энергоносителя, и расходуют примерно на 17 процентов газа меньше. В отдельных случаях экономия газа при использовании конденсационных котлов может достигать 33 процентов.

Использование экономных конденсационных газовых котлов

«Высшая теплота» продуктов сгорания при использовании современных газовых котлов достигается суммирований энергии сгорания собственно газа и энергии конденсации пара в теплообменных устройствах.

В обычном газовом котле после прохождения теплообменного узла нагретый водяной пар вырывается наружу, в связи с чем его тепловая энергия используется не полностью.

конденсационный газовый котел

Однако в конденсационном котле используется и скрытая тепловая энергия, которую способен отдавать конденсирующийся пар. Водяной пар переходит в жидкое состояние, высвобождая при этом часть тепловой энергии.

Использование экономных конденсационных газовых котлов

Несмотря на то, что эффект освобождения энергии при конденсации пара был известен довольно давно, воплотить его в серийных устройствах удалось только после того, как промышленность научилась использовать материалы, устойчивые к коррозии. Газовый котел с конденсацией показывает существенно меньший расход газа по сравнению с обычными устройствами.

Как рассчитать потребление газа на отопление дома

Газ пока еще самый дешевый вид топлива, но стоимость подключения порой очень высокая потому многие хотят предварительно оценить, насколько экономически обоснованы такие расходы. Для этого необходимо знать расход газа на отопление, потом можно будет оценить общую стоимость и сравнить ее с другими видами топлива. 

Методика расчета для природного газа

Примерный расход газа на отопление считается исходя из половинной мощности установленного котла. Все дело в том, что при определении мощности газового котла закладывается самая низкая температура. Это и понятно — даже когда на улице очень холодно, в доме должно быть тепло.

Посчитать расход газа на отопление можно самостоятельно

Но считать расход газа на отопление по этой максимальной цифре совсем неверно — ведь в основном температура значительно выше, а значит, топлива сжигается намного меньше. Потому и принято считать средний расход топлива на отопление — порядка 50% от теплопотерь или мощности котла.

Считаем расход газа по теплопотерям

Если котла еще нет, и вы оцениваете стоимость отопления разными способами, считать можно от общих теплопотерь здания. Они, скорее всего, вам известны. Методика тут такая: берут 50% от общих теплопотерь, добавляют 10% на обеспечение ГВС и 10% на отток тепла при вентиляции. В результате получим средний расход в киловаттах в час.

Далее можно  узнать расход топлива в сутки (умножить на 24 часа),  в месяц (на 30 дней), при желании — за весь отопительный сезон (умножить на количество месяцев, на протяжении которых работает отопление). Все эти цифры можно перевести в кубометры (зная удельную теплоту сгорания газа), а потом перемножить кубометры на цену газа и, таким образом, узнать затраты на отопление.

Наименование толпива Единица измерения Удельная теплота сгорания в кКал Удельная теплота сгорания в кВт Удельная теплота сгорания в МДж
Природный газ 1 м 3 8000 кКал 9,2 кВт 33,5 МДж
Сжиженный газ 1 кг 10800 кКал 12,5 кВт 45,2 МДж
Уголь каменный (W=10%) 1 кг 6450 кКал 7,5 кВт 27 МДж
Пеллета древесная 1 кг 4100 кКал 4,7 кВт 17,17 МДж
Высушенная древесина (W=20%) 1 кг 3400 кКал 3,9 кВт 14,24 МДж

Пример расчета по теплопотерям

Пусть теплопотери дома составляют 16 кВт/час. Начинаем считать:

  • средняя потребность в тепле в час — 8 кВт/ч + 1,6 кВт/ч + 1,6 кВт/ч = 11,2 кВт/ч;
  • в день — 11,2 кВт * 24 часа = 268,8  кВт;
  • в месяц — 268,8 кВт * 30 дней = 8064 кВт.

    Фактический расход газа на отопление еще зависит от типа горелки — модулируемые самые экономичные

    Переводим в кубометры. Если использовать будем природный газ, делим расход газа на отопление в час: 11,2 кВт/ч / 9,3 кВт = 1,2 м3/ч. В расчетах цифра 9,3 кВт — это удельная теплоемкость сгорания природного газа (есть в таблице).

    Как рассчитать потребление газа на отопление дома

    Кстати, также можно посчитать необходимое количество топлива любого типа — надо только взять теплоемкость для требуемого топлива.

    Так как котел имеет не 100% КПД, а 88-92%, придется внести еще поправки на это — добавить порядка 10% от полученной цифры. Итого получаем расход газа на отопление в час — 1,32 кубометра в час. Далее можно рассчитать:

    • расход в день: 1,32 м3 * 24 часа = 28,8 м3/день
    • потребность в месяц:28,8 м3/день * 30 дней =  864 м3/мес.

    Средний расход за отопительный сезон зависит от его длительности — умножаем на количество месяцев, пока длится отопительный сезон.

    Как рассчитать потребление газа на отопление дома

    Этот расчет — приблизительный. В какой-то месяц потребление газа будет намного меньше, в самый холодный — больше, но в среднем цифра будет примерно такой же.

    Расчет по мощности котла

    Расчеты будут немного проще, если имеется рассчитанная мощность котла — тут уже учтены все необходимые запасы (на ГВС и вентиляцию). Потому просто берем 50% от расчетной мощности и далее считаем расход в день, месяц, за сезон.

    Например, проектная мощность котла — 24 кВт. Для расчета расхода газа на отопление берем половину: 12 к/Вт. Это и будет средняя потребность в тепле в час. Чтобы определить расход топлива в час, делим на теплотворную способность, получаем 12 кВт/час / 9,3 к/Вт =  1,3 м3. Далее все считается как в примере выше:

    Как рассчитать потребление газа на отопление дома
    • в день: 12 кВт/ч * 24 часа = 288 кВт в перерасчете на количество газа — 1,3 м3 * 24 = 31,2 м3
    • в месяц: 288 кВт * 30 дней = 8640 м3, расход в кубометрах 31,2 м3 * 30 = 936 м3.

      Рассчитать потребление газа на отопление дома можно по проектной мощности котла

Что такое электрическая мощность

Это скорость передачи, преобразования или потребления энергии. Оплата электроэнергии производится по итогам потребленной электромощности, которая измеряется в ваттах (Вт) и киловаттах (кВт).

Что такое электрическая мощность

Каждый бытовой прибор: от лампочки до газового нагревателя, — потребляет N-ное количество киловатт, влияющих на суммы в квитанциях, по которым оплачивается электроэнергия. Номинальная мощность — значение, необходимое для стабильной работы устройства.

Чтобы сократить затраты на электроэнергию, можно:

Что такое электрическая мощность
  • Установить энергонезависимый аппарат. Это чаще всего напольные версии, которые существенно уступают в функционале и комфорте пользования своим энергозависимым аналогам.
  • Выбрать маломощный энергозависимый аппарат. Но нельзя устанавливать прибор с минимальной потребляемой мощностью без учета отапливаемой площади. Так, для коттеджа площадью 200 м² необходим аппарат на 20—24 кВт. Каждая из моделей, в зависимости от бренда, конструкции и прочих нюансов, имеет свою потребляемую электрическую мощность. При выборе первична тепловая мощность, электрическая — вторична.
  • Подсчитать общие затраты на оплату электричества — возможно, имеет смысл установить солнечные коллекторы.

Что такое электрическая мощность

Пример расчета для автономного обогрева здания

Газгольдер для частного дома

Для того чтобы реально оценить потребление сжиженной пропан-бутановой смеси, а вместе с тем и свои финансовые затраты на обогрев постройки, можно произвести несложный расчет, основанный на предоставленной формуле. Для примера, возьмем уже рассмотренное нами условное строение, площадью 100 м2, КПД теплогенератора 95%.

Добавление по теме

Обратите внимание!

Для расчетов понадобятся следующие данные: баллонный газ – это смесь, марки G 30. Она имеет плотность 0,524 кг/л. Тепло, выделяемое при сгорании 1 кг. данной смеси составляет 45,2 МДж/кг.

  1. Для простоты расчетов переведите значение выделяемой теплоты при сгорании топлива из килограммов в литры: 45,2 х = 23,68 МДж/л.
  2. Переведите джоули в более понятные простому обывателю ватты: Напомним, что 1 кВт = 3,6 МДж. Итого: 23,68: 3,6 = 6,58 кВт/л.
  3. Для корректного расчета принимайте 50% от рекомендованной мощности котлоагрегата. 50% от 10 = 5 кВт.

Итак, при отоплении дома газовыми баллонами, расход топливной смеси G 30 составит V= 5 / (6,58 х 0,95); V = 0,8 л/ч.

Пример расчета для автономного обогрева здания

За сутки, отопление загородного дома баллонным газом потянет за собой расход последнего: 0,8 х 24 = 19,2 литра.

  • За месяц: 19,2 х 30 = 576 л;
  • За отопительный сезон (в среднем 7 месяцев) – 576 х 7 = 4032 л.

Тем, кто интересуется количеством баллонов нужно воспользоваться следующей схемой расчета: Известно, что емкость стандартных пропан-бутановых баллонов составляет 50 л. В целях безопасности их заправляют не более чем на 85%, что является 42.5 л. Теперь несложно подсчитать количество баллонов, которое понадобиться:

  • За месяц 576 / 42,5 = 13–14 шт.
  • За отопительный сезон 4032 / 42,5 = 95 – 100 шт.

Мнение эксперта

Важно!

Задать вопрос экспертуПолученное среднее значение расхода сжиженного газа будет полезно для подсчетов финансовых вложений только на отопление дома в период одного отопительного сезона. При пользовании газовой плитой и газовыми приборами, данные значительно увеличатся.

Основные виды

От вида преобразования электрического тока в тепловую энергию в значительной степени может зависеть экономичность отопительной системы.

Инверторный

Основные виды

Достоинства инверторных котлов заключается в том, что в них может использоваться электроэнергия, накопленная в аккумуляторных батареях. Такое оборудование способно бесплатно обеспечить домовладение площадью 100 м2 необходимым количеством энергии, ведь накопители могут быть подключены к ветровой или солнечной электростанции.

Как резервный вариант отопления инверторный котёл также может успешно использоваться. Аккумуляторы могут быть запитаны от электросети, а когда произойдёт аварийное отключение света полностью обеспечить отопительную систему на некоторое время.

Основные виды

Обратите внимание! Сколько потребляет электрокотёл электрического тока несложно подсчитать, если установить дополнительный электросчётчик между преобразователем электричества и нагревательным элементом.

Индукционный

Индукционный электрический котёл работает по тому же принципу, что и инверторный, но в таких системах генерация токов высокой частоты осуществляется от обычной электросети 220 В. Нагреватели этого типа потребляют относительно немного электрического тока и являются безопасными устройствам, ведь в отопительном резервуаре не устанавливается электрический элемент.

Основные виды

Важно! Для обеспечения работы индукционного устройства достаточно бака с толстым металлическим дном, чтобы электромагнитное поле преобразовывалось в тепловую энергию, без непосредственного контакта деталей.

Индукционные котлы довольно дорогие устройства, но благодаря высокой степени безопасности и современному дизайну пользуются большим спросом у покупателей.

Другие виды

Основные виды

Электрокотёл на 100 кв м может быть изготовлен из трубы большого диаметра и мощного ТЭНа. Такие установки являются самыми неэкономичными и небезопасными, поэтому монтаж такого оборудования может привести к срабатыванию автоматических выключателей или порче электропроводки.

Выпускаются также заводские котлы, в которых нагрев теплоносителя осуществляется посредством установки трубчатого нагревательного элемента. Такие устройства значительно дешевле индукционных приборов, но расход электроэнергии на отопление большого дома 100м2 электричеством будет значительным.

Основные виды

Потребление газа газовым котлом

При выборе газового отопительного агрегата, прежде всего, обращают внимание на самые важные факторы – соответствие оборудования конкретным условиям работы, его внешний вид, цену и, конечно, на эффективность расхода газа при работе котла.

Факторы, от которых зависит потребление газа котлом

Расход газа отопительным агрегатом находится в прямой зависимости от нескольких величин:

  • мощности газовой установки;
  • величины коэффициента полезного действия;
  • возлагаемой нагрузки, зависящей от площади отапливаемых помещений и необходимого количества горячей воды.

Расчёт расхода газа за отопительный период

Количество газа, расходуемого за отопительный сезон, можно подсчитать на конкретном примере. Предположим, необходимо обогреть дом площадью 100 м2. Как же выбрать газовый котел? Нам понадобится мощность, равная 100 м2*100 Вт = 10 000 Вт или 10 кВт.

Если оборудование работает круглосуточно, то за месяц расходуется 720 часов* 10 кВт = 7200 кВт/час тепловой энергии. Реально – оборудование работает половину этого времени, поэтому в месяц необходимо оплатить 3 600 кВт/час, а за 7 месяцев отопительного сезона – 25 200 кВт/час.

Для образования 1 кВт/час тепловой энергии требуется приблизительно 0,1 м3 газа, то есть, за сезон для данного домостроения используется примерно 2 520 м3 газа.

Расчёт является приблизительным, и фактический расход газообразного топлива может отличаться от результата теоретических вычислений.

Как определить, есть ли в вашей системе перерасход топлива

Каждый пользователь газовых агрегатов стремится к максимально эффективному расходу топлива, и каждый хочет выяснить, есть ли в системе излишние потери газа. Определить это можно по двум вторичным признакам:

  • Происходит перегрев воздуха в комнате, где стоит агрегат, и перегревается поверхность самого котла. При этом, воздух в отапливаемых помещениях недостаточно тёплый при нормальной площади радиаторов. Выводимые продукты сгорания, при этом, не перегреты. Решается данная проблема устройством воздуховода из комнаты с находящимся в ней котлом в обогреваемое помещение. Идеальным является вариант, когда это помещение находится над котельной. В этом случае делается отверстие из котельной в комнату, и тёплый воздух по законам физики поднимается вверх. Если комната имеет иное расположение, то сооружаются воздуховоды с принудительной подачей воздуха.
  • Если отходящие газы перекалены, то значительная доля тепла уходит наружу и часть энергоносителя тратится напрасно. Этот фактор чаще всего зависит от конструкции котла.
Потребление газа газовым котлом

Как добиться экономного расходования газа

Решить вопрос экономии энергоресурсов можно с помощью следующих мероприятий:

  • Приобретение агрегатов с высоким КПД.
  • Повысить КПД теплообменника газового котельного оборудования можно с помощью монтажа в системе циркуляционного насоса. Эффективность работы насоса обеспечивается установкой перед ним фильтра для воды.
  • Наиболее низкий КПД у теплообменников универсальных котлов, способных перестраиваться на работу с различными видами топлива: угол, жидкое топливо или газ. Для них установка насоса обязательна.
  • Высокая теплопроводность бетона способствует потере до 30% лучевого тепла от радиатора. Для предотвращения этого бесполезного расхода за батареей необходимо закрепить фольгированный изолон, а внизу отопительного прибора установить небольшой вентилятор от вытяжки или компьютерный кулер.
  • Установить наиболее оптимальный рабочий режим газового оборудования позволяет современная автоматика, которая зачастую является энергозависимой. Для её эффективной работы требуется обеспечение котла постоянным электроснабжением со стабильным напряжением 220 В.

Конденсационные котлы – гарантия рационального использования энергоносителей

Постоянный рост стоимости энергоносителей способствовал совершенствованию отопительного оборудования с повышением эффективности его работы.

Так, традиционные газовые установки способны использовать только низшую теплоту сгорания.

Конденсационный газовый котёл, расход газа которого на 17%  ниже, по сравнению с обычным современным агрегатом, и на 33% –с устаревшим оборудованием, способен использовать, кроме того, теплоту конденсации.

Важно

В традиционном газовом агрегате продукты сгорания проходят через теплообменник, отдавая почти полностью своё тепло теплоносителю. Часть теплоты теряется из-за того, что вместе с дымом в атмосферу выбрасывается водяной пар, который образовался при сгорании газа.

Конденсация пара осуществляется в специальном теплообменнике с увеличенной площадью, который и передаёт тепло от конденсации в систему отопления.

Сам принцип работы газового конденсационного агрегата был известен давно. Но воплотить эту идею в жизнь удалось только при появлении возможности использования в производстве этих котлов коррозионноустойчивых марок стали.

Цена вопроса

В Челябинской области стоимость 1 природного магистрального газа равна 6,15 руб/м3.

Сжиженная смесь в баллонах, без доставки, в зависимости от района составляет 16,82 – 19,26 рублей за килограмм.

Монополисты только повышают цены. Пора снизить нагрузку на потребительский кошелёк. Об утеплении окон и дверей сказано выше. Но разработаны и ещё способы. Мероприятия добавят комфорта жилью и уменьшают затраты на обогрев.

Количество топлива на обогрев индивидуального дома уменьшается любым из трёх мероприятий, или всем комплексом:

  1. 1. Простое мероприятие — установка во входном блоке тепловой завесы. Такие модели выполняют двойную работу. Зимой устройство отсекает холодный воздух с улицы, летом агрегат включают на охлаждение, заодно предотвращая появление насекомых в комнатах. Тепловые завесы снабжены защитой от перегрева и пультом дистанционного управления.
  2. Затратное, но не трудное в исполнении — теплые полы, которые требуют нагрева воды в половину температуры радиаторного отопления. Водяные полы – недорогие, и у них есть плюс: греют, но не пересушивают воздух. Однако, помните, что водяные полы, по правилам, устанавливают только в частном доме. В многоквартирных домах рассматривают вариант кабельного или плёночного пола.
  3. Даже в доме площадью 100 кв. м оправдает установку автоматическое регулирование подачи тепла в зависимости от наружной температуры и присутствия людей в доме.
Dartshouse - точечный ремонт вашего дома