为 200 平方米的房屋供暖的气体消耗量：天然气和液化气消耗量的计算示例

内容

锅炉连接到主燃气管道
用公式计算耗气量
通过示例使用公式
气体消耗量计算
热负荷和气体流量公式
计算计划的最大每小时耗气量
各种气体
液化气
计算 100 平方米居住空间的燃气消耗量
体积流量
流体中压力和速度的值
气体、液体和蒸汽流的类型
液化气消耗量计算

锅炉连接到主燃气管道

让我们分析计算算法，该算法使我们能够准确确定安装在与集中供气网络连接的房屋或公寓中的单位的蓝色燃料消耗量。

用公式计算耗气量

为了更准确的计算，燃气加热单元的功率由以下公式计算：

锅炉功率=Q_吨 * 至，

Q_吨 — 计划热损失，kW； K - 校正因子（从 1.15 到 1.2）。

反过来，计划的热损失（W）计算如下：

问_吨 = S * Δt * k / R，

在哪里

S为围合面的总面积，sq。米； Δt——室内外温差，℃； k 为散射系数； R是材料的热阻值，m2•°C/W。

耗散因数值：

木结构、金属结构（3.0-4.0）；
一砖砌体，旧窗户和屋顶（2.0 - 2.9）；
双层砖砌，标准屋顶，门窗（1.1 - 1.9）；
墙壁、屋顶、带绝缘层的地板、双层玻璃 (0.6 - 1.0)。

根据接收功率计算每小时最大耗气量的公式：

气体体积 = Q_最大限度 / (Qр * ŋ),

Q_最大限度 ——设备功率，千卡/小时；问_R ——天然气的热值（8000 kcal/m3）； ŋ - 锅炉效率。

为了确定气体燃料的消耗量，您只需将数据相乘，其中一些必须从您的锅炉的数据表中获取，一些来自互联网上发布的建筑指南。

通过示例使用公式

假设我们有一栋总面积为100平方米的建筑物。建筑物高度 - 5 m，宽度 - 10 m，长度 - 10 m，十二个窗户尺寸为 1.5 x 1.4 m。室内/室外温度：20°C / - 15°C。

我们考虑\u200b\u200封闭曲面的面积：

楼层 10 * 10 = 100 平方米。米
屋顶：10 * 10 = 100 平方米。米
窗户：1.5*1.4*12pcs = 25.2 平方米米
墙壁：（10 + 10 + 10 + 10）* 5 = 200 平方英尺。米在窗户后面：200 - 25.2 = 174.8 平方米。米

材料的热阻值（公式）：

R = d / λ，其中 d 是材料的厚度，m λ 是材料的热导率，W/。

计算 R：

对于地板（混凝土熨平板 8 cm + 矿棉 150 kg / m3 x 10 cm） R（地板） \u003d 0.08 / 1.75 + 0.1 / 0.037 \u003d 0.14 + 2.7 \u003d 2.84 (m2• °C/W)
对于屋顶（12 厘米矿棉夹芯板）R（屋顶）= 0.12 / 0.037 = 3.24 (m2•°C/W)
对于窗户（双层玻璃）R（窗户）= 0.49 (m2•°C/W)
对于墙壁（12 cm 矿棉夹芯板）R（墙壁）= 0.12 / 0.037 = 3.24 (m2•°C/W)

手册中写出了不同材料的导热系数值。

养成定期抄表的习惯，记录下来并进行比较分析，同时考虑到锅炉的强度、天气条件等。以不同的模式运行锅炉，寻找最佳的负载选项

现在让我们计算热损失。

Q（地板）\u003d 100 m2 * 20°C * 1 / 2.84（m2 * K）/W \u003d 704.2 W \u003d 0.8 kW Q（屋顶）\u003d 100 m2 * 35°C * 1 / 3, 24（ m2 * K) / W \u003d 1080.25 W \u003d 8.0 kW Q（窗）\u003d 25.2 m2 * 35°C * 1 / 0.49 (m2 * K) / W \u003d 1800 W \u003d 6、3 kW Q（墙) \u003d 174.8 m2 * 35°C * 1 / 3.24 (m2 * K) / W \u003d 1888.3 W \u003d 5.5 kW

围护结构的热损失：

Q（总计）\u003d 704.2 + 1080.25 + 1800 + 1888.3 \u003d 5472.75 W/h

您还可以添加热量损失以进行通风。要将 1 立方米的空气从 -15°С 加热到 +20°С，需要 15.5 W 的热能。一个人每分钟消耗大约 9 升空气（每小时 0.54 立方米）。

假设我们家有 6 个人。他们需要 0.54 * 6 = 3.24 立方厘米。米每小时的空气。我们考虑通风的热损失：15.5 * 3.24 \u003d 50.22 W。

而总热损失：5472.75 W/h + 50.22 W = 5522.97 W = 5.53 kW。

在进行热力工程计算后，我们首先计算锅炉的功率，然后计算燃气锅炉每小时的燃气消耗量，以立方米为单位：

锅炉功率 \u003d 5.53 * 1.2 \u003d 6.64 kW（向上取整至 7 kW）。

为了使用计算气体消耗的公式，我们将得到的功率指标从千瓦转换为千卡：7 kW = 6018.9 kcal。让我们取锅炉效率= 92％（现代燃气落地式锅炉制造商宣布该指标在92 - 98％之间）。

每小时最大耗气量 = 6018.9 / (8000 * 0.92) = 0.82 m3/h。

气体消耗量计算

知道总热量损失，您可以很简单地计算出所需的热量消耗天然气或液化气用于为面积为 200 平方米的房屋供暖。

除了燃料的体积外，释放的能量还受到其燃烧热的影响。对于气体，该指标取决于所供应混合物的湿度和化学成分。区分更高（H_H) 和更低 (H_l）热值。

丙烷的低热值低于丁烷。因此，为了准确确定液化气的热值，需要知道这些成分在供应给锅炉的混合物中所占的百分比

为了计算保证足够供暖的燃料量，可以从燃气供应商处获得的净发热量值代入公式。热值的标准单位是“mJ/m3”或“mJ/kg”。但由于锅炉的测量单位和功率以及热损失的单位是瓦特，而不是焦耳，因此有必要进行转换，因为 1 mJ = 278 Wh。

如果混合物的净热值未知，则可以取以下平均值：

用于天然气 H_l = 9.3 千瓦时/立方米；
用于液化石油气 H_l = 12.6 千瓦时/公斤。

计算所需的另一个指标是锅炉效率K。它通常以百分比来衡量。一段时间内耗气量E(h)的最终公式如下：

V = Q × E / (H_l ×K/100)。

住宅集中供暖的开启时间由日平均气温决定。

另请阅读：间歇泉会爆炸吗：为什么会出现威胁以及如何预防

如果过去五天不超过“+ 8°С”，则根据 2006 年 5 月 13 日第 307 号俄罗斯联邦政府法令，必须确保房屋供暖。对于具有自动供暖功能的私人住宅，在计算燃料消耗时也会使用这些数字。

可以在当地的水文气象中心部门找到有关建造小屋所在地区温度不高于“+ 8°С”的天数的确切数据。

如果房子靠近一个大型定居点，那么使用桌子会更容易。 1. SNiP 23-01-99（第 11 栏）。将此值乘以 24（每天的小时数），我们从气体流量计算方程中得到参数 E。

根据表中的气候数据。 1 SNiP 23-01-99 建筑组织进行计算以确定建筑物的热损失

如果流入的空气量和房屋内的温度恒定（或略有波动），那么通过建筑围护结构和房屋通风的热量损失将与室外温度成正比。

因此，对于参数 T₂ 在计算热损失的公式中，您可以从表的第 12 列中取值。 1. SNiP 23-01-99。

热负荷和气体流量公式

气体消耗通常用拉丁字母 V 表示，并由以下公式确定：

V = Q / (n/100 x q)，其中

Q - 加热的热负荷（kW / h），q - 气体的热值（kW / m³），n - 燃气锅炉效率，以百分比表示。

主要气体消耗量以立方米每小时 (m³/h) 为单位，液化气 - 以升或千克每小时 (l/h, kg/h) 为单位。

在设计供暖系统、选择锅炉、能源载体之前计算燃气消耗量，然后使用仪表轻松控制

让我们详细考虑一下这个公式中的变量是什么意思以及如何定义它们。

“热负荷”的概念在联邦“供热”法中给出。稍微改变了官方的措辞，让我们说这是为了保持舒适的室内空气温度，单位时间内传递的热能量。

未来我们也会用到“火电”的概念，所以同时我们会给出它与我们计算相关的定义。热功率是燃气锅炉在单位时间内可以产生的热能。

热负荷根据 MDK 4-05.2004 通过热工程计算确定。

简化公式：

Q = V x ΔT x K / 860。

这里 V 是房间的体积，它是通过将天花板的高度、地板的宽度和长度相乘得到的。

ΔT 是建筑物外部空气温度与加热室内所需空气温度之间的差值。对于计算，使用了 SP 131.13330.2012 中给出的气候参数。

为了获得最准确的气体消耗指标，使用的公式甚至考虑了窗户的位置 - 太阳光线使房间变暖，减少热量损失

K 是热损失系数，由于受多种因素的影响，最难准确确定，包括外墙的数量和位置关于冬季的基点和风态；窗户、入口和阳台门的数量、类型和尺寸；使用的建筑和保温材料的类型等。

在房屋的建筑围护结构上，有一些区域传热增加 - 冷桥，因此燃料消耗会显着增加

如有必要，进行误差在 5% 以内的计算，最好对房屋进行热力审计。

如果计算要求不是那么严格，可以使用热损失系数的平均值：

增加隔热度 - 0.6-0.9;
平均程度的隔热 - 1-1.9;
低隔热 - 2-2.9;
缺乏隔热 - 3-4。

双层砖砌、带三层玻璃的小窗户、隔热屋顶系统、坚固的地基、低导热率材料的隔热层——所有这些都表明您家的热损失系数最低。

对于双砖砌体，但传统的屋顶和双框窗户，系数上升到平均值。相同的参数，但单一的砖砌和简单的屋顶是低隔热性的标志。缺乏隔热是乡间别墅的典型特征。

在建造房屋的阶段，通过隔离墙壁、屋顶和地基以及安装多室窗户来节省热能是值得关注的

在选择了最适合您家的隔热的系数值后，我们将其代入计算热负荷的公式中。此外，根据公式，我们计算了在乡间别墅中维持舒适小气候所需的燃气消耗量。

计算计划的最大每小时耗气量

计算计划最大每小时用气量的应用程序（下载）

申请表提供规格用于将基本建设设施连接（技术连接）到燃气分配网络（下载）

为了确定将基本建设设施连接到天然气配送网络的技术可行性，需要对天然气消耗进行初步评估。

如果估计的最大每小时用气量，根据初步估计，不超过 5 立方米。米/小时，则提供计算是可选的。对于连接个体房屋建筑对象的申请人，消耗量最多为5立方米。米/小时由不超过200平方米的住宅建筑的加热面积决定。 m 并安装了燃气使用设备 - 一个容量为 30 kW 的加热锅炉和一个带烤箱的家用四头炉灶。

如果最大每小时用气量超过 5 立方米。米/小时，需要计算。

LLC Gazprom Gas Distribution Samara 根据 2013 年 12 月 30 日 N1314 号俄罗斯联邦政府法令“关于批准基本建设设施连接（技术连接）规则”的要求，接受技术条件发布申请输气网络，以及俄罗斯联邦政府某些法案的修正和无效”。（下载）

技术规范的发布是在技术规范发布申请的基础上进行的，不收取任何费用。

要获得技术规格，您必须：

填写提供连接（下载）技术条件的申请表。
准备所需文件并将其附在申请表上

每小时最大耗气量计算器

单回路燃气锅炉只能提供空间供暖。
双回路燃气锅炉包括提供加热和热水供应的能力。

计算依据：

场所的加热区域

根据护照中规定的燃气设备技术特性的最大功率。

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各种气体

为面积超过150平方米的私人房屋和别墅供暖需要大量的燃料。出于这个原因，在选择合适的冷却剂时，不仅要考虑其传热程度，还要考虑其使用的经济效益，设备安装的盈利能力。气体最符合列出的参数。

对于更大面积的房间，需要更多的燃料

气体种类：

自然。它将各种类型的碳氢化合物与主要份额的甲烷 CH4 和非碳氢化合物来源的杂质结合在一起。当燃烧一立方米的这种混合物时，会释放超过 9 千瓦的能量。由于自然界中的气体位于某些岩石层的地下，因此铺设了特殊的管道将其运输和输送给消费者。为了让天然气进入房屋并对其进行加热，有必要连接到这样的管道。所有连接工作均由燃气服务专家独家执行。他们的工作受到高度重视，因此与天然气总管相连可能会花费大量资金。
液化。包括乙烯、丙烷和其他可燃添加剂等物质。习惯上不是以立方米为单位，而是以升为单位。一升燃烧，产生大约 6.5 千瓦的热量。它作为热载体的使用并不意味着与主管道的昂贵连接。但是对于液化燃料的储存，需要配备一个特殊的容器。随着天然气的消耗，必须及时补充其体积。永久购买的成本必须加上运输成本。

您将在此视频中看到使用液化气瓶加热的原理：

液化气

许多锅炉的制造方式使得在更换燃料时可以使用相同的燃烧器。因此，一些业主选择甲烷和丙烷-丁烷供暖。这是一种低密度材料。在加热过程中，能量被释放出来，在压力的影响下发生自然冷却。费用取决于设备。自主供应包括以下要素：

含有丁烷、甲烷、丙烷混合物的容器或钢瓶 - 储气罐。
用于管理的设备。
燃料在私人住宅内移动和分配的通信系统。
温度传感器。
截止阀。
自动调节装置。

储气罐必须距离锅炉房至少 10 米。当填充 10 立方米的气瓶时，要为 100 平方米的建筑物提供服务，您将需要容量为 20 kW 的设备。在这种情况下，一年加油不超过2次就足够了。要计算近似的气体消耗量，您需要将液化资源的值插入公式 R \u003d V / (qHxK)，同时以千克为单位进行计算，然后将其转换为升。对于 13 kW / kg 或 50 mJ / kg 的热值，100 m2 的房子获得以下值：5 / (13x0.9) \u003d 0.427 kg / 小时。

由于一升丙烷-丁烷重 0.55 公斤，因此公式得出 - 0.427 / 0.55 = 0.77 升液化燃料在 60 分钟内，或 0.77x24 = 18 升在 24 小时内和 540 升在 30 天。假设一个容器中大约有 40 升资源，一个月的消耗量将是 540/40 = 13.5 个气瓶。

如何减少资源消耗？

为了降低空间供暖的成本，房主采取了各种措施。首先，要控制好门窗洞口的质量。如果有缝隙，热量会从房间逸出，从而导致更多的能源消耗。

屋顶也是弱点之一。热空气上升并与冷团混合，增加了冬季的流量。一个合理且廉价的选择是借助铺设在椽子之间的矿棉卷在屋顶上提供防寒保护，而无需额外固定

对建筑物内外的墙壁进行绝缘是很重要的。为此，有大量具有优异性能的材料。

例如，膨胀聚苯乙烯被认为是最好的绝缘体之一，它非常适合精加工，它也用于制造壁板。

在乡间别墅中安装供暖设备时，有必要计算锅炉的最佳功率以及自然或强制循环运行的系统。传感器和恒温器根据气候条件控制温度。如有必要，编程将确保及时激活和停用。每个带有单个房间传感器的设备的液压箭头将自动确定何时需要开始加热该区域。电池配有热敏头，它们后面的墙壁上覆盖着箔膜，这样能量就可以反射到房间里而不会浪费掉。使用地板采暖，载体温度仅达到 50°C，这也是节省成本的决定性因素。

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使用替代装置将有助于减少气体消耗。这些是由风能驱动的太阳能系统和设备。同时使用多个选项被认为是最有效的。

用煤气取暖的费用可以用一定的公式来计算。计算最好在建筑物的设计阶段进行，这将有助于找出消费的盈利能力和可行性

考虑居住人数、锅炉效率以及使用其他替代供暖系统的可能性也很重要。这些措施将节省并显着降低成本

计算 100 平方米居住空间的燃气消耗量

在郊区房地产供暖系统设计的第一阶段，有必要准确确定为 100 平方米以及 150、200、250 或 300 平方米的房屋供暖的燃气消耗量。这一切都取决于房间的面积。然后就会清楚需要多少液化燃料或主要燃料，以及每 1 平方米的现金成本是多少。如果不这样做，那么这种类型的加热可能会变得无利可图。

体积流量

体积流量是在一定时间内通过给定点的液体、气体或蒸汽的量，以体积为单位测量，如 m3/min。

流体中压力和速度的值

压力，通常定义为单位面积的力，是流动的一个重要特征。上图显示了液体、气体或蒸汽的流动在两个方向上沿流动方向在管道中和管道壁上施加压力。流量计中最常使用的是第二方向的压力，其中，根据管道中压降的读数，确定流量

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流量计中最常使用的是第二方向的压力，其中，根据管道中压降的读数，确定流量

上图显示了液体、气体或蒸汽的流动在两个方向上沿流动方向在管道中和管道壁上施加压力。流量计中最常使用的是第二方向的压力，其中流量是根据管道中压降的指示来确定的。

液体、气体或蒸汽的流动速度对液体、气体或蒸汽施加在管道壁上的压力大小有显着影响；由于速度的变化，管道壁上的压力会发生变化。下图以图形方式描绘了液体、气体或蒸汽的流速与液体流动施加在管道壁上的压力之间的关系。

从图中可以看出，“A”点的管道直径大于“B”点的管道直径。由于在“A”点进入管道的液体量必须等于在“B”点离开管道的液体量，因此液体流过管道较窄部分的速率必须增加。随着流体速度的增加，流体施加在管壁上的压力将减小。

为了显示流体流速的增加如何导致流体流动施加在管道壁上的压力量减少，可以使用数学公式。该公式仅考虑速度和压力。不考虑其他指标，例如：摩擦或粘度

如果不考虑这些指标，则简化公式如下： PA + K (VA) 2 = PB + K (VB) 2

流体施加在管壁上的压力用字母 P 表示。PA 是“A”点处管道壁上的压力，PB 是“B”点处的压力。流体速度用字母 V 表示。VA 是流体在“A”点通过管道的速度，VB 是“B”点处的速度。 K 是一个数学常数。

如上所述，为了使在“B”点通过管道的气体、液体或蒸汽的量等于在“A”点进入管道的气体、液体或蒸汽的量，速度“B”点处的液体、气体或蒸汽的浓度应增加。因此，如果 PA + K (VA)2 应该等于 PB + K (VB)2，那么随着速度 VB 的增加，压力 PB 应该减小。因此，速度的增加导致压力参数的降低。