ボイラーはメインガスパイプラインに接続されています
集中型ガス供給ネットワークに接続された家やアパートに設置されたユニットの青い燃料の消費量を正確に決定できる計算アルゴリズムを分析してみましょう。
式でのガス消費量の計算
より正確な計算のために、ガス暖房ユニットの電力は次の式で計算されます。
ボイラー出力=Qt * に、
ここでQt —計画された熱損失、kW; K-補正係数（1.15から1.2）。
計画された熱損失（W）は、次のように計算されます。
Qt = S * ∆t * k / R、
どこ
Sは囲んでいる表面の総面積、sqです。 m; ∆t —屋内/屋外の温度差、°C; kは散乱係数です。 Rは、材料の熱抵抗の値、m2•°C/Wです。
誘電正接値：
- 木造構造、金属構造（3.0-4.0）;
- 1レンガ組積造、古い窓と屋根（2.0-2.9）;
- 二重レンガ、標準的な屋根、ドア、窓（1.1-1.9）;
- 壁、屋根、断熱材のある床、二重ガラス（0.6-1.0）。
受信電力に基づいて最大1時間あたりのガス消費量を計算するための式：
ガス量=Q最大 /（Qр*ŋ）、
ここでQ最大 —機器の電力、kcal / h; QR —天然ガスの発熱量（8000 kcal / m3）; ŋ-ボイラー効率。
ガス燃料の消費量を決定するには、データを乗算する必要があります。データの一部はボイラーのデータシートから取得する必要があり、一部はインターネットで公開されている建築ガイドから取得する必要があります。
例による数式の使用
総面積が100平方メートルの建物があるとします。建物の高さ-5m、幅-10 m、長さ-10 m、1.5 x 1.4 mの12個の窓。内部/外部温度：20°C/- 15°C。
\ u200b \ u200閉鎖面の面積を考慮します：
- 10階*10=100平方m
- 屋根：10 * 10=100平方m
- Windows：1.5 * 1.4 * 12pcs =25.2平方m
- 壁：（10 + 10 + 10 + 10）* 5=200平方m窓の後ろ：200-25.2=174.8平方m
材料の熱抵抗の値（式）：
R = d /λ、ここでdは材料の厚さ、mλは材料の熱伝導率W/です。
Rを計算する：
- 床用（コンクリートスクリード8cm+ミネラルウール150kg/ m3 x 10 cm）R（床）\ u003d 0.08 / 1.75 + 0.1 / 0.037 \ u003d 0.14 + 2.7 \ u003d 2.84（m2•°C / W）
- 屋根用（12cmミネラルウールサンドイッチパネル）R（屋根）= 0.12 / 0.037 = 3.24（m2•°C / W）
- 窓（二重窓）の場合R（窓）= 0.49（m2•°C / W）
- 壁用（12cmミネラルウールサンドイッチパネル）R（壁）= 0.12 / 0.037 = 3.24（m2•°C / W）
さまざまな材料の熱伝導率係数の値は、ハンドブックから取得されました。
ボイラーの強度、気象条件などを考慮して、定期的にメーターの読み取り値を取得し、それらを書き留めて比較分析を行う習慣を身に付けます。さまざまなモードでボイラーを操作し、最適な負荷オプションを探します
それでは、熱損失を計算しましょう。
Q（床）\ u003d 100 m2*20°C*1 / 2.84（m2 * K）/ W \ u003d 704.2 W \ u003d 0.8 kW Q（屋根）\ u003d 100 m2*35°C*1 / 3、24（ m2 * K）/ W \ u003d 1080.25 W \ u003d 8.0 kW Q（窓）\ u003d 25.2 m2*35°C*1 / 0.49（m2 * K）/ W \ u003d 1800 W \ u003d 6、3 kW Q（壁）\ u003d 174.8 m2*35°C*1 / 3.24（m2 * K）/ W \ u003d 1888.3 W \ u003d 5.5 kW
囲い構造の熱損失：
Q（合計）\ u003d 704.2 + 1080.25 + 1800 + 1888.3 \ u003d 5472.75 W / h
換気のために熱損失を追加することもできます。 1m3の空気を-15°Сから+20°Сに加熱するには、15.5Wの熱エネルギーが必要です。人は毎分約9リットルの空気を消費します（毎時0.54立方メートル）。
私たちの家に6人いるとします。 0.54 * 6 =3.24cuが必要です。 1時間あたりの空気のm。換気のための熱損失を考慮します：15.5 * 3.24 \u003d50.22W。
そして、総熱損失：5472.75 W / h + 50.22 W = 5522.97 W =5.53kW。
熱工学計算を行った後、最初にボイラー電力を計算し、次に立方メートル単位のガスボイラーでの1時間あたりのガス消費量を計算します。
ボイラー出力\u003d5.53 * 1.2 \ u003d 6.64 kW（7 kWに切り上げ）。
ガス消費量の計算式を使用するために、結果の電力インジケーターをキロワットからキロカロリーに変換します：7 kW =6018.9kcal。そして、ボイラー効率= 92％としましょう（最新のガス床ボイラーのメーカーは、この指標を92〜98％以内で宣言しています）。
1時間あたりの最大ガス消費量=6018.9/（8000 * 0.92）= 0.82 m3/h。
ガス消費量の計算
総熱損失がわかれば、必要なものを非常に簡単に計算できます 天然ガスまたは液化ガスの消費 200m2の面積の家を暖房するため。
燃料の量に加えて、放出されるエネルギーの量は、その燃焼熱の影響を受けます。ガスの場合、このインジケーターは、供給される混合物の湿度と化学組成によって異なります。より高く区別する（Hh）およびより低い（Hl）発熱量。
プロパンの低位発熱量はブタンのそれよりも低いです。したがって、液化ガスの発熱量を正確に決定するには、ボイラーに供給される混合物中のこれらの成分の割合を知る必要があります。
暖房に十分であることが保証されている燃料の量を計算するために、ガス供給業者から入手できる正味発熱量の値が式に代入されます。発熱量の標準単位は「mJ/m3」または「mJ/kg」です。ただし、ボイラーの測定単位と電力、および熱損失はジュールではなくワットで動作するため、1 mJ = 278 Whの場合、変換を実行する必要があります。
混合物の正味発熱量の値が不明な場合は、次の平均値をとることができます。
- 天然ガス用Hl = 9.3 kWh / m3;
- LPGH用l = 12.6 kWh/kg。
計算に必要なもう1つの指標は、ボイラー効率Kです。これは通常、パーセンテージで測定されます。期間E（h）でのガス消費量の最終式は次のとおりです。
V =Q×E/（Hl ×K/100）。
住宅のセントラルヒーティングがオンになる期間は、1日の平均気温によって決まります。
過去5日間で「+8°С」を超えない場合は、2006年5月13日のロシア連邦政府の法令第307号に従って、家への熱供給を確保する必要があります。自律暖房のある民家の場合、これらの数値は燃料消費量の計算にも使用されます。
コテージが建てられた地域の気温が「+8°С」以下の日数の正確なデータは、水文気象センターの地元の部門で見つけることができます。
家が大きな集落の近くにある場合は、テーブルを使用する方が簡単です。 1. SNiP 23-01-99（列番号11）。この値に24（1日あたりの時間）を掛けると、ガス流量の計算式からパラメーターEが得られます。
表の気候データによると。 1 SNiP 23-01-99建設組織は、建物の熱損失を決定するための計算を実行します
流入する空気の量と敷地内の温度が一定である（またはわずかに変動している）場合、建物の外壁を通過し、敷地の換気による熱損失は、屋外の温度に正比例します。
したがって、パラメータTの場合2 熱損失の計算式では、表の12列目から値を取得できます。 1.SNiP23-01-99。
熱負荷とガス流量の式
ガス消費量は通常、ラテン文字のVで表され、次の式で決定されます。
V = Q /（n / 100 x q）、ここで
Q-暖房の熱負荷（kW / h）、q-ガスの発熱量（kW /m³）、n- ガスボイラー効率、パーセンテージで表されます。
主ガスの消費量は、1時間あたりの立方メートル（m³/ h）で測定され、液化ガスは1時間あたりのリットルまたはキログラム（l / h、kg / h）で測定されます。
ガス消費量は、暖房システムを設計し、ボイラー、エネルギーキャリアを選択する前に計算され、メーターを使用して簡単に制御されます
この式の変数の意味とその定義方法について詳しく考えてみましょう。
「熱負荷」の概念は、連邦法「熱供給について」に記載されています。正式な表現を少し変更しましたが、これは快適な室内気温を維持するために単位時間あたりに伝達される熱エネルギーの量であるとだけ言いましょう。
将来的には「火力発電」の概念も使用するので、同時に計算との関連でその定義を示します。火力は、ガスボイラーが単位時間あたりに生成できる熱エネルギーの量です。
熱負荷は、MDK4-05.2004に従って熱工学計算によって決定されます。
簡略化された式：
Q=VxΔTxK/860。
ここで、Vは部屋の容積であり、天井の高さ、床の幅と長さを掛けて得られます。
ΔTは、建物の外の気温と暖房された部屋の必要な気温の差です。計算には、SP131.13330.2012に記載されている気候パラメータが使用されます。
最も正確なガス消費量の指標を取得するために、窓の位置も考慮した式が使用されます-太陽光線が部屋を暖め、熱損失を減らします
Kは熱伝達係数であり、次のような多くの要因の影響により、正確に決定するのが最も困難です。 外壁の数と位置 冬の基本的なポイントと風の状況に関して。窓、玄関、バルコニーのドアの数、種類、寸法。使用する建物の種類や断熱材など。
家の建物の外壁には、熱伝達が増加した領域があります-コールドブリッジ、これにより燃料消費量が大幅に増加する可能性があります
必要に応じて、5％以内の誤差で計算を実行してください。家の熱監査を実施することをお勧めします。
計算要件がそれほど厳しくない場合は、熱損失係数の平均値を使用できます：
- 断熱度の向上-0.6-0.9;
- 平均程度の断熱-1-1.9;
- 低断熱-2-2.9;
- 断熱材の欠如-3-4。
二重レンガ、三重ガラスの小さな窓、断熱屋根システム、強力な基礎、熱伝導率の低い材料による断熱-これらはすべて、あなたの家の最小の熱損失係数を示しています。
二重のレンガ造りですが、従来の屋根と二重フレームの窓では、係数は平均値まで上昇します。同じパラメータですが、単一のレンガとシンプルな屋根は、断熱性が低いことを示しています。断熱材の欠如は、カントリーハウスでは一般的です。
壁、屋根、基礎を断熱し、マルチチャンバーの窓を設置することで、家を建てる段階ですでに熱エネルギーを節約することに注意する価値があります
あなたの家の断熱に最も適切な係数の値を選択したので、それを熱負荷の計算式に代入します。さらに、式に従って、カントリーハウスで快適な微気候を維持するためのガス消費量を計算します。
計画された1時間あたりの最大ガス消費量の計算
計画最大時給ガス消費量計算申請書（ダウンロード）
リクエストフォーム 仕様を提供する 資本建設施設のガス配給網への接続（技術的接続）（ダウンロード）
資本建設施設をガス配給ネットワークに接続することの技術的実現可能性を判断するには、ガス消費量の予備評価が必要です。
予備的な見積もりによると、1時間あたりの推定最大ガス消費量が5立方メートルを超えない場合。メートル/時間の場合、計算の提供はオプションです。個々の住宅建設オブジェクトを接続する申請者の場合、消費量は最大5立方メートルです。メートル/時間は、200平方メートルまでの住宅の暖房面積によって決定されます。 mおよび設置されたガス使用機器-30kWの容量の暖房ボイラーおよびオーブン付きの家庭用4バーナーストーブ。
1時間あたりの最大ガス消費量が5立方メートルを超える場合。メートル/時間、計算が必要です。
LLCガスプロムガス配給サマラは、2013年12月30日のロシア連邦政府の法令の要件に従って技術的条件の発行の申請を受け付けますN1314「資本建設施設の接続（技術的接続）に関する規則の承認についてガス配給ネットワーク、ならびにロシア連邦政府の特定の行為の修正および無効化について」。 （ダウンロード）
技術仕様書の発行は、技術仕様書の発行申請に基づき、手数料を請求することなく実施されます。
技術仕様を取得するには、次のことを行う必要があります。
- 接続の技術的条件の提供については、リクエストフォームに記入してください（ダウンロード）。
- 必要書類を作成し、リクエストフォームに添付してください
最大時給ガス消費量計算機
単回路ガスボイラーは、暖房のみを提供することができます。
二重回路ガスボイラーには、暖房と給湯の両方を提供する機能が含まれています。
に従って計算します：
敷地内の暖房エリア
パスポートに記載されているガス設備の技術的特性に応じた最大電力。
ガスの種類
150平方メートル以上の面積の民家やコテージを暖房するには、大量の燃料が必要です。このため、適切なクーラントを選択する際には、その熱伝達の程度だけでなく、その使用による経済的利益、機器設置の収益性も考慮に入れる必要があります。ガスは何よりもリストされたパラメータを満たしています。
部屋のより広い領域では、より多くの燃料が必要です
ガスの種類：
- 自然。これは、さまざまなタイプの炭化水素と、メタンCH4の大部分と非炭化水素起源の不純物を組み合わせたものです。この混合物を1立方メートル燃焼すると、9kWを超えるエネルギーが放出されます。自然界のガスは特定の岩の層の地下に位置しているため、その輸送と消費者への配送のために特別なパイプラインが敷設されています。天然ガスが家に入って暖房するためには、そのようなパイプラインに接続する必要があります。すべての接続作業は、ガスサービスの専門家によって独占的に実行されます。彼らの仕事は高く評価されているので、ガス本管との提携には多額の費用がかかる可能性があります。
- 液化。エチレン、プロパン、その他の可燃性添加剤などの物質が含まれます。立方メートルではなく、リットルで測定するのが通例です。 1リットルの燃焼で約6.5kWの熱が発生します。熱媒体としての使用は、メインパイプラインへの高価な接続を意味するものではありません。ただし、液化燃料の保管には専用の容器を設置する必要があります。ガスが消費されると、その量を適時に補充する必要があります。恒久的な購入の費用に輸送費を追加する必要があります。
このビデオでは、液化ガスボンベによる加熱の原理をご覧いただけます。
液化ガス
多くのボイラーは、燃料を交換するときに同じバーナーを使用できるように製造されています。したがって、一部の所有者は、暖房にメタンとプロパンブタンを選択します。これは低密度の素材です。加熱プロセス中にエネルギーが放出され、圧力の影響下で自然冷却が発生します。費用は設備によって異なります。自律供給には、次の要素が含まれます。
- ブタン、メタン、プロパンの混合物を含む容器またはシリンダー-ガスタンク。
- 管理用デバイス。
- 燃料が移動し、民家の中で分配される通信システム。
- 温度センサー。
- ストップバルブ。
- 自動調整装置。
ガスホルダーは、ボイラー室から少なくとも10メートル離れた場所に配置する必要があります。 100 m2の建物にサービスを提供するために10立方メートルのシリンダーを充填する場合、20kWの容量の機器が必要になります。このような状況では、1年に2回以下の給油で十分です。おおよそのガス消費量を計算するには、液化資源の値を式R \ u003d V /（qHxK）に挿入する必要があります。計算はkgで実行され、リットルに変換されます。発熱量が13kW/kgまたは50mJ/ kgの場合、100 m2の家の場合は次の値が得られます：5 /（13x0.9）\ u003d 0.427kg/時間。
プロパンブタン1リットルの重量は0.55kgなので、式は次のようになります。-60分で0.427 / 0.55 = 0.77リットル、または24時間で0.77x24 = 18リットル、30日で540リットルになります。 1つのコンテナに約40リットルの資源があるとすると、その月の消費量は540/40=13.5ガスボンベになります。
リソース消費を減らす方法は？
暖房のコストを削減するために、住宅所有者はさまざまな対策を講じています。まず、窓やドアの開口部の品質を管理する必要があります。隙間があると部屋から熱が逃げ、エネルギー消費量が増えます。
また、弱点の1つは屋根です。熱気が上昇して冷たい塊と混ざり合い、冬の流れが増加します。合理的で安価なオプションは、追加の固定を必要とせずに、垂木の間に置かれたミネラルウールのロールの助けを借りて、屋根の寒さからの保護を提供することです。
建物の内外の壁を断熱することが重要です。これらの目的のために、優れた特性を備えた材料が数多くあります。
たとえば、発泡スチロールは仕上げに適した最高の絶縁体の1つと見なされており、サイディングの製造にも使用されています。
カントリーハウスに暖房設備を設置する場合、ボイラーと自然循環または強制循環で動作するシステムの最適な電力を計算する必要があります。センサーとサーモスタットは、気候条件に応じて温度を制御します。プログラミングにより、必要に応じてタイムリーなアクティブ化と非アクティブ化が保証されます。シングルルーム用のセンサーを備えた各デバイスの油圧矢印は、エリアの暖房を開始する必要がある時期を自動的に判断します。バッテリーにはサーマルヘッドが装備されており、その後ろの壁はホイル膜で覆われているため、エネルギーが部屋に反射されて無駄になりません。床暖房では、キャリア温度はわずか50°Cに達します。これは節約の決定要因でもあります。
配管工：この蛇口のアタッチメントを使用すると、水に最大50％少ない費用を支払うことになります
代替設備の使用は、ガス消費量の削減に役立ちます。これらは、風力発電を動力源とするソーラーシステムおよび機器です。複数のオプションを同時に使用するのが最も効果的であると考えられています。
ガスで家を暖房するコストは、特定の式を使用して計算できます。計算は建物の設計段階で行うのが最適です。これは、消費の収益性と実現可能性を見つけるのに役立ちます。
住む人の数、ボイラーの効率、追加の代替暖房システムを使用する可能性を考慮することも重要です。これらの対策により、コストを節約して大幅に削減できます
100m²の居住空間を暖房するためのガス消費量の計算
郊外の不動産で暖房システムを設計する最初の段階では、100m²、150、200、250、または300m²の家を暖房するためのガス消費量を正確に決定する必要があります。それはすべて部屋の面積に依存します。次に、必要な液化燃料または主燃料の量と、1m²あたりの現金コストが明らかになります。これを行わないと、このタイプの加熱は不採算になる可能性があります。
体積流量
体積流量は、特定の期間に特定のポイントを通過する液体、気体、または蒸気の量であり、m 3/minなどの体積の単位で測定されます。
流れの中の圧力と速度の値
通常、単位面積あたりの力として定義される圧力は、流れの重要な特性です。上の図は、液体、気体、または蒸気の流れが移動し、パイプライン内で流れ自体の方向とパイプラインの壁に圧力を加える2つの方向を示しています。流量計で最もよく使用されるのは第2方向の圧力であり、パイプラインの圧力降下の読み取りに基づいて、流量が決定されます。
流量計で最もよく使用されるのは第2方向の圧力であり、パイプラインの圧力降下の読み取りに基づいて、流量が決定されます。
上の図は、液体、気体、または蒸気の流れが移動し、パイプライン内で流れ自体の方向とパイプラインの壁に圧力を加える2つの方向を示しています。流量計で最もよく使用されるのは第2方向の圧力であり、パイプラインの圧力降下の読み取りに基づいて流量が決定されます。
液体、気体、または蒸気が流れる速度は、液体、気体、または蒸気がパイプラインの壁に及ぼす圧力の量に大きな影響を及ぼします。速度の変化の結果として、パイプラインの壁への圧力が変化します。下の図は、液体、気体、または蒸気の流量と、液体の流れがパイプラインの壁に及ぼす圧力との関係をグラフで表したものです。
図からわかるように、点「A」のパイプの直径は、点「B」のパイプの直径よりも大きくなっています。ポイント「A」でパイプラインに入る液体の量は、ポイント「B」でパイプラインを出る液体の量と等しくなければならないので、液体がパイプの狭い部分を通って流れる速度を増やす必要があります。流体の速度が上がると、流体がパイプの壁に及ぼす圧力は減少します。
流体の流量の増加がパイプラインの壁に流体の流れによって及ぼされる圧力の量の減少にどのようにつながることができるかを示すために、数式を使用することができます。この式では、速度と圧力のみが考慮されます。摩擦や粘度などの他の指標は考慮されていません
これらの指標が考慮されていない場合、簡略化された式は次のように記述されます。PA + K（VA）2 = PB + K（VB）2
流体によってパイプ壁に加えられる圧力は、文字Pで示されます。PAは、ポイント「A」でのパイプライン壁への圧力であり、PBは、ポイント「B」での圧力です。流体の速度は文字Vで表されます。VAはポイント「A」でのパイプラインを通る流体の速度であり、VBはポイント「B」での速度です。 Kは数学定数です。
すでに上で述べたように、ポイント「B」でパイプラインを通過したガス、液体、または蒸気の量が、ポイント「A」でパイプラインに入ったガス、液体、または蒸気の量と等しくなるために、速度点「B」での液体、気体、または蒸気の量が増えるはずです。したがって、PA + K（VA）2がPB + K（VB）2と等しい場合、速度VBが増加すると、圧力PBは減少します。したがって、速度の増加は圧力パラメータの減少につながります。
気体、液体、蒸気の流れの種類
媒体の速度は、パイプで生成される流れのタイプにも影響します。液体、気体、または蒸気の流れを説明するために、層流と乱流という2つの基本的な用語が使用されます。
層流
層流は、乱流のない気体、液体、または蒸気の流れであり、全体的な流体速度が比較的低いときに発生します。層流では、液体、気体、または蒸気が均一な層で移動します。流れの中心を移動する層の速度は、流れの外側（パイプラインの壁の近くを流れる）層の速度よりも速くなります。流れの外層の移動速度の低下は、流れの現在の外層とパイプラインの壁との間に摩擦が存在するために発生します。
乱流
乱流は、より高い速度で発生する気体、液体、または蒸気の渦巻く流れです。乱流では、流れの層は渦とともに移動し、流れの中で直線方向になる傾向はありません。乱流は、任意のポイントでパイプラインの壁に異なる圧力を発生させることにより、流量測定の精度に悪影響を与える可能性があります。
液化ガスの消費量の計算
多くのボイラーはLPGで稼働できます。それはどれほど有益ですか？暖房用の液化ガスの消費量はどのくらいですか？これもすべて計算できます。テクニックは同じです：あなたは熱損失かボイラーパワーのどちらかを知る必要があります。次に、必要量をリットル（液化ガスの測定単位）に換算し、必要に応じて必要なシリンダー数を検討します。
例を挙げて計算を見てみましょう。ボイラーの電力をそれぞれ18kWとすると、平均熱需要は9 kW/hです。 1 kgの液化ガスを燃焼させると、12.5kWの熱が発生します。したがって、9 kWを得るには、0.72 kg（9 kW / 12.5 kW = 0.72 kg）が必要です。
次に、次のことを検討します。
- 1日あたり：0.72 kg*24時間=17.28kg;
- 1か月あたり17.28kg*30日=518.4kg。
ボイラーの効率の補正を追加しましょう。それぞれのケースを見る必要がありますが、90％、つまりさらに10％を追加すると、次のようになります。 月額は 570.24kg。
液化ガスは暖房オプションの1つです
シリンダーの数を計算するために、この数値を21.2 kgで割ります（これは平均で何kgです） 50リットルのボトルに入ったガス).
さまざまなシリンダー内の液化ガスの質量
合計で、このボイラーは27シリンダーの液化ガスを必要とします。そして、自分でコストを考えてください-価格は地域によって異なります。ただし、送料を忘れないでください。ちなみに、貯蔵量や必要性に応じて、ガスタンク（液化ガスを貯蔵するための密閉容器で、月に1回以下の給油が可能）を作ることで、それらを減らすことができます。
繰り返しになりますが、これは概算値にすぎないことを忘れないでください。寒い時期には暖房用のガス消費量が多くなり、暖かい時期にははるかに少なくなります。
P.S.消費量をリットルで計算する方が便利な場合：
- 1リットルの液化ガスの重量は約0.55kgで、燃焼すると約6500kWの熱が発生します。
- 50リットルのボトルには約42リットルのガスが入っています。
