От чего зависит расход газа в газгольдере: физика процесса, опыт эксплуатации

Общеизвестно, что для обогрева домов и дач с постоянным или длительным проживанием всё более широкое использование находят газгольдеры. Не подлежит оспариванию и то, что большую долю в бюджете при отоплении дома составляет стоимость топлива. В нашем случае это сжиженный газ.

Поэтому рачительный хозяин дома должен знать, как правильно вычислить расход газа из газгольдера на отопление, уметь спрогнозировать интервалы между заправками. Это актуально еще и потому, что доставка газа, как транспортная услуга, имеет свою довольно весомую цену.

Мы в доступной форме поможем вам самостоятельно рассчитать потребление сжиженного газа для обогрева жилища в системах газоснабжения с газгольдером. Эти знания актуальны при проектировании строительства нового дома и планировании реконструкции существующей системы теплоснабжения. Правильно проведенные расчеты позволят контролировать потребление газа и снижать затраты на него.

Факторы влияющие на расход газа

Газгольлдер имеет вид объемного резервуара, который заполняется сжиженным углеводородным газом (СУГ). Это смесь двух газов — пропана и бутана.

Автономные схемы отопления с отбором газа из газгольдера и газовым котлом в системе стали современной альтернативой обогреву домов от твердотопливных или дизельных котлов

Хранение газа именно в таких резервуарах, с дальнейшим его использованием для отопления дома, может быть обусловлено следующими факторами:

• отсутствие возможности врезки в магистральную газовую трубу или высокая стоимость такого подключения;
• постоянные и нерешаемые газовыми службами проблемы с давлением газа в центральном трубопроводе.

Для нормального функционирования большинства газовых котлов давление газа в трубопроводе должно составлять не менее 35 мбар. Эта норма часто не выдерживается в магистральных газопроводах и составляет всего лишь от 8 до 22 мбар.

Для определения объема сжиженного газа в резервуаре существуют механические уровнемеры или более современные дистанционные системы телеметрии. Такое оборудование может поставляться в комплекте с резервуаром или приобретается отдельно. Усредненный среднесуточный расход газа можно определить и по разности показаний газового счетчика, при его наличии.

Но, более точный ответ на вопрос, на сколько газа в газгольдере хватит для отопления жилья, каков его расход и как свести к минимуму затраты на него, помогут математические расчеты. И это несмотря на то, что объективно такая калькуляция будет носить усредненный характер.

Топливо в независимом газоснабжении от газгольдера расходуется не только на отопление. Хоть и в значительно меньших объёмах, но оно затрачивается и на нагрев воды, работу газовой плиты и другие бытовые нужды

Следует учитывать, что на расход газа оказывают влияние следующие факторы:

• климат региона и роза ветров;
• квадратура дома, количество и степень теплоизоляции окон и дверей;
• материал стен, кровли, фундамента и степень их утепления;
• количество жильцов и режим их пребывания (постоянно или периодически);
• технические характеристики котла, использование дополнительных газовых приборов и вспомогательного оборудования;
• количество радиаторов отопления, наличие теплого пола.

Эти и другие условия делают расчет расхода топлива из газгольдера величиной относительной, которая основывается на средне принимаемых показателях.

Расчет мощности газового котла

Основную долю в потреблении топлива составляет обогрев. Важным параметром любого дома или квартиры, влияющим на объем затрачиваемого на отопление газа, является показатель тепловых потерь. Задача отопления как раз и состоит в том, чтобы эти потери корректно компенсировать, создавая условия для комфортного проживания.

Для того чтобы рассчитать потребность в сжиженном газе необходимо определить величину теплопотерь дома или тепловую мощность, необходимую для полноценного обогрева. От этого показателя зависит номинальная мощность отопительной системы — газового котла

За эталон для расчетов примем дом, расположенный в местности со средним климатом, находящийся в удовлетворительном состоянии и утепленный в соответствии с технологией. Площадь дома 80 м².

Определить средние значения теплопотерь и мощность котла можно по квадратуре площади.

Формула имеет вид:

Q = S × Рр /10, где

Q — расчетные тепловые потери (кВт);

S — площадь помещений, которые отапливаются (м²);

Рр — удельная мощность газового котла (кВт/м²) — мощность на каждые 10 м².

Удельная мощность на обогрев площади 10 м² уже примерно установлена, с учётом поправок для регионов с разным климатом. Для нашего эталонного дома, расположенного, например, в Подмосковье, Рр = 1,2 — 1,5 кВт.

С учетом площади дома 80 м², оптимальная мощность отопительной системы будет иметь следующее значение:

Q = 80 × 1,2 / 10 = 9,6 кВт.

Несмотря на упрощенность, эта формула отражает наиболее точные результаты.

Часто для удобства в проведении расчетов за значение удельной мощности принимается единица. Исходя из этого, мощность отопительной системы берется из расчета 10 кВт на 100 м² площади обогрева.

Так как в систему газоснабжения своего дома включено не только отопление, но и подогрев воды, другое оборудование, то мощность котла определяется добавлением к расчётным тепловым потерям 20-25% запаса

Вторым вариантом, но принимаемым с большей степенью погрешности, является расчет затрат тепловой энергии на теплопотери здания по кубатуре — объему обогреваемых помещений. В зависимости от климатического пояса на отопление одного кубометра помещения с высотой потолков до 3 м отводится 30 — 40 Вт.

Расчет расхода газа из газгольдера

Расчет потребления на отопление используемой в системе теплоснабжения дома смеси из газохранилища имеет свои особенности и отличается от расчета расхода магистрального природного газа.

Прогнозируемый объём расхода газа рассчитывается по формуле:

V = Q / (q × η), где

V — рассчитываемый объем СУГ, измеряемый в м³/ч;

Q — расчетные тепловые потери;

q — наименьшее удельное значение теплоты сгорания газа или его калорийность. Для пропан-бутана это значение составляет 46 МДж/кг или 12,8 кВт/кг;

η – КПД системы газоснабжения, выраженный в абсолютном значении к единице (КПД/100). В зависимости от характеристик газового котла, КПД может быть в пределах от 86% — для самых простых, до 96% — для высокотехнологичных конденсационных агрегатов. Соответственно, значение η может составлять от 0,86 до 0,96.

Предположим, что систему отопления планируется оснастить современным конденсационным котлом с КПД 96%.

Подставляя в исходную формулу принятые нами для расчёта значения, получаем следующий усреднённый объём расходуемого на отопление газа:

V = 9,6 / (12,8 × 0,96) = 9,6 /12,288 = 0,78 кг/ч.

Поскольку за заправочную единицу СУГ принято считать литр, необходимо выразить объём пропан-бутана в этой единице измерения. Для подсчёта количества литров в массе сжиженной углеводородной смести необходимо килограммы поделить на плотность.

В таблице приведены значения испытательной плотности сжиженного газа (в т/м3), при различных среднесуточных температурах воздуха и в соответствии с выраженным в процентах отношением пропана к бутану

Физика перехода СУГ из жидкого в парообразное (рабочее) состояние такова: пропан закипает при минус 40 °С и выше, бутан — от 3 °С со знаком минус. Соответственно, смесь 50/50 начнёт переходить в газообразную фазу при температуре от минус 20 °С.

Для средних широт и заглубленного в земле газгольдера таких пропорций достаточно. Но, для того чтобы обезопасить себя от лишних хлопот, оптимальным в зимних условиях будет использование смеси, как минимум, с 70% содержанием пропана – «зимний газ».

Принимая за расчетную плотность СУГ, равную 0,572 т/м³  – смесь пропан/бутан 70/30 при температуре — 20 °С), нетрудно посчитать расход газа в литрах: 0,78 / 0,572 = 1,36 л/ч.

Суточное потребление при таком отборе газа в доме составит: 1,36 × 24 ≈ 32,6 л, в течение месяца — 32,6 × 30 = 978 л. Поскольку полученное значение рассчитано для наиболее холодного периода, то с поправкой на погодные условия его можно поделить пополам: 978/2 = 489 л, в среднем за месяц.

Длительность сезона отопления исчисляется с момента, когда средняя в течение суток температура на улице не будет превышать +8 градусов Цельсия на протяжении 5 дней. Заканчивается этот период весной, при стабильном потеплении

В местности, которую мы взяли для примера (Подмосковье), такой период в среднем составляет 214 суток.

Расход газа на обогрев в течение года при подсчете составит: 32,6/2× 214 ≈ 3488 л.

Выбор оптимального по расходу газгольдера

Газгольдер — дорогостоящее оборудование, которое приобретается и устанавливается не на один год. От правильного его выбора, во многом зависит не только эффективность работы домовой системы отопления. От типа и вида хранилища для сжиженного газа могут косвенно зависеть затраты на отопление.

Сравнение наземных и подземных газгольдеров

Наземный газгольдер является более дешевым вариантом автономной газификации. Такие резервуары, как правило, меньше по объему и при их установке не требуется выполнение дорогостоящих земляных работ.

Но, при использовании наземных газовых резервуаров для нужд отопления зимой необходимо учитывать то, что испарение пропан-бутановой смеси в этот период будет снижено и возможны проблемы с давлением газа.

Для более эффективной и производительной работы наземного газгольдера, как минимум, потребуется оснастить его испарительной установкой и утеплить стенки резервуара

Снизить температурный порог перехода СУГ в газообразную фазу топлива можно, конечно, за счет большего содержания в смеси пропана. Но это повлечет дополнительные расходы, так как такой газ дороже бутана.

Подземные газгольдеры являются наиболее популярными хранилищами для СУГ.

Такой заглубленный резервуар в условиях среднего климата не нуждается в дополнительном оборудовании для его подогрева и теплоизоляции

Глубина погружения емкости должна быть такой, чтобы слой грунта над ней был не менее 0,6 м. Это обезопасит хранилище от промерзания и механических повреждений.

Вертикальный или горизонтальный газгольдер

Заглубленные газгольдеры по форме бывают двух типов:

1. Вертикальные.
2. Горизонтальные.

Эти емкости отличаются друг от друга не только исполнением, но и функционально — площадью поверхности сжиженной смеси, называемой «зеркалом испарения».

Горизонтальные газгольдеры, имеют большее «зеркало». За счет этого парообразование происходит интенсивней, с давлением, достаточным для корректной работы отопительной системы

Вертикальные хранилища чаще используются в автономных газовых системах небольших по площади домов или дач, если не требуется их полноценного отопления зимой.

Для эффективной и стабильной работы вертикальных газгольдеров в зимнее время необходимо утепление резервуара или применение специальных подогревателей, что увеличивает общие затраты на газоснабжение дома

Особенности мобильного газгольдера-прицепа

Решить проблему отопления и создания комфортных бытовых условий зимой на дачах с временным проживанием, строящихся объектах, там, где оборудование газового хранилища нецелесообразно или технически не возможно, позволяет мобильный газгольдер.

Это оборудованный на прицепе резервуар, емкостью 500-600 л. На сколько времени хватит такого газгольдера вместимостью 600 литров можно спрогнозировать, приняв усреднено используемый норматив — 30-40 л сжиженного газа на 1 квадратный метр помещения.

Примерный подсчет показывает, что утепленный дом 100 м2, может автономно отапливаться передвижным газгольдером в течение месяца, с поддержанием комфортной для проживания температуры

Следует понимать, что эксплуатация мобильного газгольдера, как резервуара наземного типа, в зимний период или в северных районах потребует утепления и принудительного обогрева бака. По этой причине прицепной газгольдер не совсем приемлемый вариант отопления.

Как подобрать газгольдер по объему

Из типовых подземных газгольдеров оптимально применимы для загородных домов и коттеджей резервуары с объемами на 2700 л и 4850 л.

При выборе типоразмера газового хранилища необходимо учитывать следующие факторы:

1. При постоянном проживании в доме с автономным отоплением заправлять резервуар желательно дважды в год. Это обусловлено разной концентрацией бутана и пропана в смесях, предназначенных для использования летом и в зимний период.
2. Резервуар должен заполняться сжиженной фазой на 85%. Оставшийся свободный объем в хранилище — это паровая подушка для углеводорода в фазе испарения.

Поэтому, ведя подсчет, на сколько может хватить газа в газгольдере емкостью на 2700 л или в газохранилище других размеров, необходимо учитывать, что паспортный общий объем газгольдера и его заправочный объем — это не одно и то же.

В таблице отражены заправочные емкости типовых газгольдеров Евростандарта-2, в соотношении с оптимальной площадью обогреваемых площадей и мощностью котлов

Произведенный нами расчет средних значений отбора сжиженного газа из газгольдера и общепринятые нормы позволяют определить периодичность заправки газгольдеров. При среднем годовом расходе 30 л газа на 1 м² отапливаемой площади, заправки сжиженного газа объёмом 2295 л в резервуаре на 2700 л для дома 100 м² будет достаточно на протяжении 9 месяцев.

По такой же методике, но для дома 150 м², считаем, на сколько хватит СУГ в системе отопления от газгольдера на 4850 л. В течение года расходуется 4500 л, поэтому заправочного объема 4122 л хватит на отопление дома в течение 10 месяцев.

Из подсчетов видно, что заправку придется производить два раза в год. И это экономически оправдано за счёт использования «летнего» и «зимнего» СУГ.

Советы по экономии газа

Уменьшить расход газа из газгольдера можно выполнением следующих энергосберегающих мероприятий:

• утепление стен, кровли, чердака, перекрытия подвального помещения;
• замена старых оконных блоков на современные стеклопакеты с непромерзающим профилем;
• оптимальная настройка параметров котла;
• установка на отопление энергоэффективного газового котла конденсационного типа;
• использование коллекторной системы отопления, имеющей более высокий КПД и возможность регулировать подачу теплоносителя на каждом отопительном приборе;
• оснащение батарей отопления терморегуляторами.

Хороший эффект по экономии газа достигается за счёт установки контроллеров, автоматизирующих процесс управления подачей тепла.

Контроллер, в зависимости от заданных настроек в автоматическом режиме управляет автономным обогревом, что позволяет значительно минимизировать расход СУГ из газгольдера и уменьшать до 25 % затраты на отопление

Более того, современные контроллеры — это, как правило, умные приборы, при помощи которых можно удаленно управлять котлом с мобильного телефона.

Недорогой альтернативой таким устройствам с дистанционным управлением являются программируемые или суточные термостаты, которые также позволяют экономно расходовать энергию.

Современным решением экономии газа из автономного хранилища является система «умный дом».

Наряду с большим набором полезных функций, облегчающих быт, применение технологии «умный дом» позволяет осуществлять автоматический климат-контроль

Функцию управления климатом в доме можно установить отдельно или интегрировать в общий набор «полезностей».

Такие технологии дают возможность экономно расходовать газ на отопление в течение суток в отдельных помещениях. Можно настроить систему на работу в режиме протапливания при отсутствии жильцов и дистанционно, перед приездом домой, включить полноценное отопление.

Главная проблема внедрения системы климат-контроля «умного дома» — это относительно высокая цена вопроса и необходимость проектирования до выполнения работ по монтажу системы отопления.

Выводы и полезное видео по теме

Интересная методика подсчета расхода газа на отопление и советы по снижению затрат на него:

Совет специалиста по экономически целесообразному выбору объёма газгольдера:

9 советов по уменьшению расхода газа, используемого на отопление дома:

Необходимо понимать, что все расчеты, которые мы предлагаем применять при использовании газа из газгольдера, довольно условны. Определить и спрогнозировать точно, какое количество сжиженного газа будет израсходовано за конкретный период, не сможет даже специалист.

Но приведенная методика, основанная на практике эксплуатации автономных газовых систем, выводит достоверные усреднённые значения газопотребления.

Эти расчеты и приведенные полезные советы дадут возможность правильно выбрать оптимальный газгольдер и планировать периодичность его заправок.

Если у вас есть опыт использования газгольдеров для отопления, пожалуйста, поделитесь им с нашими читателями. Расскажите о тонкостях использования такого оборудования. Пишите свои комментарии, задавайте вопросы – блок для связи расположен ниже.

Распространенной альтернативой централизованной газовой магистральной сети, при отоплении частных жилых домов и коттеджей, является установка газгольдера на сжиженном углеводородном газе (далее СУГ). Расчетным методом и путем статистических наблюдений определено, что данный вариант наиболее энергоэффективный, но ощутимо затратный.

Читайте также: Какой еще газ используется в жилых домахи Программа газификации частных домов

Расход газа для газгольдера на отопление и содержание дома

Общее газопотребление на автономную газификацию из газгольдера можно определить суммировав расход газа на отопление, подогрев воды и приготовление пищи. Расчет основывается на усреднённых показателях и является величиной относительной так как зависит от множества факторов различных для каждого дома (отапливаемая площадь, количество радиаторов, наличие теплого пола, число проживающих, объем газгольдера и др.).

Расход газа газгольдером в зависимости от площади дома

[ V=frac{Q*k_{нер}} {q*η},л ]

• Q — необходимая тепловая мощность котла обеспечивающая создание комфортной температуры для проживания, Вт/ч;
• k_нер – коэффициент неравномерности работы котла – 0,474;
• q – минимальное удельное значение теплоты сгорания топлива, кВт×ч/кг;
• η – коэффициент полезного действия (КПД) системы газоснабжения, %.

КПД всей системы, с учётом отопления, подогревом воды, приготовлением пищи, камином, баней, уличным барбекю, резервным электроснабжением составляет 94%.

В среднем, на каждые 10 м² отапливаемой площади расходуется 1 кВт мощности. Следовательно, для дома до 100 м² нужен котел 10 кВт, 150  — 15 кВт, 200 м²  – 20 кВт, 260 м²  – 26 кВт и т.д.

Важно! Если паспортная мощность котла 10 кВт, то идеальными условиями функционирования будет нагрузка на 20 % меньше, в данном случае 8 кВт.

Котел работает в максимуме не постоянно, наибольшая мощность требуется обычно в период пиковой нагрузки, поэтому при расчетах применяют коэффициент неравномерности.

Заправка газгольдеров для коммунально-бытовых нужд осуществляется смесью пропана и бутана, теплота сгорания которого 46,8 МДж/кг=13 кВт×ч/кг.

Тогда, по формуле (1) часовой расход для дома площадью 100 м² :

[ Vчас=frac{10*0,474}{13*0,94}=0,39text{ кВт}*ч/кг. ]

Переводим (кг/ч) в литро-часы (л/ч):

[ frac{0,39}{0,54}=0,72text{ л/ч}. ]

Суточный расход:

[ Vсут=frac{0,72}{24}=17,28text{ л}. ]

Месячный:

[ Vмес=frac{17,28}{30}=518,4text{ л}. ]

Для удобства расчетов преобразуем формулу (1) и вычислим месячные объемы потребления:

[ Vмес=frac{frac{(Q*k_{нер})}{q*η}}{k_{пер}*t*N},л ]

где:

• k_пер – коэффициент перевода кг/ч в л/ч составляет — 0,54;
• t – длительность суток, часов – 24;

Для дома площадью до 150 м²  в месяц потребуется:

[ Vмес=frac{frac{(15*0,474)}{(13*0,94)}}{0,54*24*30}=776 text{ л}. ]

При площади 200 м² :

[ Vмес=frac{frac{(20*0,474)}{(13*0,94)}}{0,54*24*30}=1034 text{ л}. ]

Площадью 260 м² :

[ Vмес=frac{frac{(26*0,474)}{(13*0,94)}}{0,54*24*30}=1345text{ л}. ]

300 м² :

[ Vмес=frac{frac{(30*0,474)}{(13*0,94)}}{0,54*24*30}=1552text{ л}. ]

Подставив в формулу значение N равное количеству дней в отопительном периоде получим сезонную потребность на отопительный период.

Что повышает расход потребление газа

В процессе эксплуатации, многолетних наблюдений, на основании статистических данных и инженерных расчетов выявлены основные факторы увеличивающие расход смеси бутана и пропана для отопления частных домов, коттеджей, дач и т.п.

• зависимость от разновидности газа (газы имеют различную тепловую мощность выделяемую при сгорании, поэтому расходуются по-разному);
• ухудшение погодных условий (похолодание);
• высокие потолки в помещениях (минимальные для жилых помещений 2,5 м, нормальные – 2,7);
• промерзание здания из-за отсутствия утепления фундамента, кровли и других строительных конструкций, либо не правильно подобранной толщины утеплителя;
• наличие старых изживших себя деревянных окон и дверей со щелями;
• стены строения имеют низкие теплоизоляционные свойства или некачественную теплоизоляцию;
• неверное расположение и засоры радиаторов;
• наличие «мостиков холода» — участков здания с пониженным термосопротивления увеличивающих потери тепла. Для них характерно покрытие со временем черной плесенью;
• недостаточная герметизация стыков между конструкциями вызывающая притоки холода;
• вентиляция работает наоборот, затягивая воздух в дом и приток холода через кондиционер.

Если не ликвидировать такие проблемы, то расходы на отопление могут оказаться выше расходов на утепление и герметизацию.

Пример расхода газа на отопление газгольдером

Существует средневзвешенная величина расхода газа на квадратный метр дома за отопительный период, учитывающая отопление, ГВС и приготовление пищи. По ней, зная отапливаемых площадь дома и среднюю стоимость используемого газа, можно спрогнозировать примерные расходы и запланировать нужный объем топлива на сезон:

[ V_{сез}=S*q_{ср}, л, ] [ Z=V_{сез}*С,руб. ]

где:

• S – отапливаемая площадь, м² (для примера примем 160);
• q_ср – средний расход газа на 1 м² (20 л);

Следовательно, необходимый объем по формуле (3):

[ Vсез=160*20=3200text{ л}. ]

Затраты на весь сезон:

[ Z=3200*19=60800text{ руб}. ]

Как видно из расчета, отопление СУГ обойдется не малой суммой за сезон.

Советы по сокращению расхода газа

• в первую очередь необходимо обследовать с тепловизором места промерзания помещений дома. При необходимости выполнить утепление конструкций и герметизацию стыков;
• заменить устаревшее оборудование в котельной;
• при монтаже системы, либо замене устаревшей, отдавайте предпочтение двухконтурной, одноконтурная хуже подает тепло на конечные радиаторы;
• обязательно оснастите систему автоматизированными программируемыми контроллерами, благодаря которым можно сократить потребление в ночное время, и настроить включение подогрева до комфортной температуры к утренним часам;
• экономьте тепло в помещении, не открывайте без надобности двери нараспашку и надолго окна для проветривания.

Прибегнув к данным рекомендациям вы несомненно достигните сокращения расхода газа на отопление.

Читайте про экономию газа больше: Как экономить газ при газовом отоплении в частном доме.

Контроль реального уровня потребления СУГ

Конечно перечисленные выше цифры и методики подсчетов имеет незначительные отличия от реальных условий, но ими можно пользоваться для определения расхода и оставшегося в газгольдере топлива.

При наличии газового счётчика можно зафиксировать расход за несколько суток и вывести среднее значение суточного потребления. К примеру за первые сутки разность показаний составила 18 л, за вторые -17, за третьи – 16, среднесуточный расход составит (18+17+16)/3=17 л.

Наиболее точным методом контроля реального потребления является система телеметрии, основные полезные функции которой:

• контроль уровня расхода и остатка газа круглосуточно, онлайн, через мобильное приложение;
• оповещение владельца через смс при сокращении запаса газа до отметки 30 и 15 %.

Такую систему можно приобрести как в комплекте с оборудованием, так и отдельно.

Расчет количества необходимого сжиженного газа для газгольдера

Запланировать расход можно по фактическому потреблению за прошлый отопительный период. Номинальное значение потребления подсчитывается на этапе проектирования, его можно посмотреть в проектно-сметной документации. Расход также можно узнать из технических характеристик указанных в документах на котел умножив их на длительность работы отопительной системы.

Зная суточный расход из газгольдера и умножив его на нужное количество суток (неделю, месяц, отопительный сезон) вы получите нужную информацию.

И наоборот, узнать сколько будет расходоваться из газгольдера ежесуточно можно поделив фактический сезонный расход число дней в нем:

[ V_{сут}=frac{V_{сез}}{N}, ]

• V_сез – объем потреблено газа за предыдущий сезон;
• N – количество дней в сезоне (принимаем 230).

Предположим, что потребление было 3980 л, тогда

[ V_{сут}=frac{3980}{230}=17,3text{ л}/сут. ]

В целях обеспечения безопасности газгольдер не заправляется целиком, необходимо оставлять 15% свободного места, следовательно, чтобы не дозаправлять его в отопительный период нужна ёмкость объемом:

[ frac{3980*1,15}{1000}=4,6text{ м}^3 ]

Калькулятор для оценки расходов на отопление

Рассчитать на сколько хватит газа на отопление можно поделив его количество заправленное в газгольдер на суточное потребление.

[ N=frac{V_з}{V_{сут}}, ]

где:

• V_з – заправленный в газгольдер объем, л;
• V_сут – суточное потребление, л/сутки.

Данные берём из предыдущего расчета. Допустим заправлено 3980 л, суточное потребление 17,3 л/сут:

[ N=frac{3980}{17,3}=230 text{ дней}. ]

Расходы на отопление определяем по формуле (4):

[ 3980*19=75620 text{ руб.}/сезон; ] [ 17,3*19=329text{ руб}/сутки. ]

Затраты во многом зависят от стоимости СУГ и длительности отопительного периода.

Актуальная стоимость газа

На стоимость СУГ влияет ряд факторов.

Климатические условия применения и сезонность — соотношение пропана и бутана в зимней смеси 70-90 % к 30-10 %, в летней 50-60 к 50-40 %, пропорции смешивания регламентируются по ГОСТ. Точка кипения пропана минус 45°С, бутана – 0,5°С. Поэтому «зимняя» смесь стоит дороже.

• отпускная стоимость у производителя;
• цена доставки;
• приобретаемый объем (чем он больше тем цена ниже);
• календарный месяц (с сентября по февраль пик спроса порождающий высокую стоимость);
• включение в стоимость сопутствующих услуг.

В настоящее время стоимость СУГ колеблется в пределах 18-29 рублей за литр. Наиболее актуальные, наименее завышенные цены в весенние и летние месяцы.

Самостоятельно рассчитав расход газа на отопление дома, составив график заправки газгольдера в месяцы наименьшей цены и приняв меры по сокращению потерь вы несомненно добьётесь снижения своих расходов за счёт уменьшения сгорания газа и приобретения его по наименьшей цене.

Никакой серьёзный предприниматель не начнет нового дела, не вникнув в тщательно подготовленный бизнес-план. Такой подход должен применяться и хозяевами загородных домов, когда они принимают решения по строительству, прокладке коммуникаций, по внедрению той или иной системы жизнеобеспечения в своих владениях. Одной из важнейших проблем подобного плана становится необходимость создания эффективной и по возможности – минимально затратной в эксплуатации системы автономного отопления здания.

Газовое отопление — безусловно, самое привлекательное. Но если дом не подключён к газопроводной сети, и в обозримой перспективе в этой сфере не намечается никаких «подвижек», то его владельцам предстоит принять важное решение в пользу какого-то иного источника энергии. Вариант – использование привозного сжиженного газа, для которого придется организовать вместительное подземное хранилище — газгольдер.

Но выгодно ли отапливать дом сжиженным газом из газгольдера? В какие суммы выльется обогрев жилья в течение одного сезона? Разобраться с этим поможет наша публикация. А точнее даже – не разобраться, а подсчитать расходы на перспективу с помощью онлайн-калькулятора.

Как определить расход сжиженного газа?

Если вдуматься – никакой особой сложности здесь нет. Теплотворная способность (калорийность) сниженного газа (СПГ) наиболее распространенного типа (пропан-бутановая смесь G30) известна. Она составляет 42,5 МДж/кг. То есть при сжигании килограмма СПГ выделяется 42,5 мегаджоуля тепла.

Нам на бытовом уровне, наверное, привычнее измерять энергию в других единицах, в ваттах и киловаттах. А жидкую субстанцию удобнее воспринимать в объемном выражении, например, в литрах. Пересчитать, зная плотность СПГ и взаимосвязь основополагающих физических величин, несложно — энергетический потенциал сжиженного газа G30 составляет примерно 6,58 кВт/дм³, иными словами – на литр.

А как узнать потребность конкретного дома в тепловой энергии, так, чтобы зимой в нем поддерживалась комфортная для всех проживающих температура? Тоже нет ничего невозможного!

Необходимое количество тепла несложно рассчитать!

Самый простой подход — брать по 100 ватт на каждый «квадрат» площади. Но это очень уж обобщающее соотношение, которое может дать немалые погрешности как в одну, так и в другую сторону. Лучше воспользоваться другим алгоритмом, еще и подкрепленным удобным онлайн-калькулятором. Это вы найдете в публикации нашего портала «Сколько тепла в кВт вам требуется для обогрева дома».

При расчете потребления газа учитывается еще КПД котла и некоторые иные нюансы.

Весь расчет воплощён в размещённом ниже калькуляторе. Если есть неясности – помогут пояснения к программе.

Калькулятор прогнозируемого расхода сжиженного газа на отопление

Пояснения по проведению расчетов

От пользователя требуется всего лишь внесение нескольких исходных параметров, на которых строится расчет:

• Общая потребность здания в тепловой энергии. Где взять эту величину – мы уже говорили выше. Важно – ее нельзя путать с паспортной мощностью установленного (планируемого к установке) газового котла. Берется именно рассчитанное значение.
• Если хозяева приобретают конденсационный котел, то они делают очень серьёзный шаг в плане экономии потребления газа. Работа этого прибора строится на дополнительном отборе тепла, образующегося при конденсации водяного пара – оного из продуктов сгорания газа. «Довесок» получается весьма значительный!
• Необходимо найти в паспорте изделия и указать в соответствующем поле калькулятора КПД котла. Причем, если указано два значения, то для нашего калькулятора требуется КПД для Hi (для низшей теплоты сгорания газа).
• Наконец, потребуется уточнить уровень цен у местных поставщиков сжиженного газа. Естественно, желательно сразу с учетом доставки. Если поставщиков несколько – то можно выбрать оптимальное предложение с вашей точки зрения.

Остается нажать на клавишу «РАССЧИТАТЬ…», и получить готовый результат. А точнее, целый «пакет» рассчитанных значений.

— Средний расход СПГ в час, в сутки, в неделю, при максимальной нагрузке, выраженный как в литрах, так и в килограммах.

— Ориентировочный месячный расход, также в литрах и килограммах. Причем такое потребление будет свойственно самому холодному месяцу отопительного сезона. Сразу – пересчет в денежном выражении.

— Наконец, демонстрируется общий примерный расход за весь отопительный период, исходя из его длительности 7 месяцев. Тоже – с показом предполагаемых расходом на приобретение газа.

Мнение эксперта:

Афанасьев Е.В.

Главный редактор проекта Stroyday.ru. Инженер.

Обратите внимание: последний результат – отнюдь не простое умножение месячного расхода на семь. Очень невысока вероятность того, всю зиму буду стоять одинаково суровые холода – всегда бывают периоды потеплений, плоть до оттепелей. Кроме того, в межсезонье (в конце осени и в начале весны) система отопления вообще редко когда включается на «полную катушку». Поэтому применен специальный коэффициент, делающий результат расчета потребления более близким к реальности (иначе итоговые цифры были бы откровенно пугающими)..

Для удобства восприятия все виды расходов переведены еще и в количество полностью заправленных баллонов стандартного 50-литровой вместимости (с учётом технологии из заполнения – не «под завязку»).  А может быть, кому-то так и лучше – он не жалеет вкладываться в строительство газгольдера, и предполагает подавать в котельную газ с коллекторного шкафа с несколькими баллонами. Этот вариант тоже вполне можно просчитать заранее. Правда, он обычно в эксплуатационных расходах оказывается дороже (зато выигрывает в подготовительных).

Интересно, наверняка, будет сравнить полученный результат с гипотетическими расходами при возможности подключения к сетевому газу. Не исключено, что такое сравнение подвигнет кого-то на решение все же сконцентрировать свои усилия и финансы на прокладке газовой магистрали к своему дому.

Как обстоит дело с затратами при использовании сетевого газа?

Ничего говорить не будем – переходите к статье, посвященной расчёту потребления сетевого газа, в которой также имеется свой калькулятор. Сравнивайте, делайте выводы…

Мы стараемся делать лучшие материалы на тематику строительства и ремонта в России. Чтобы поддержать профессиональный контент обязательно напишите в комментарии, что вы думаете про отопление сжиженным газом из газгольдера? Как отапливаете дом вы?

Всевозможные расчетные данные разных видов энергии для отопления загородного дома показывают, что наиболее выгодный вариант – это автономная газификация. Основным элементом такой системы является газгольдер, расход газа которого, собственно, и определяет экономическую целесообразность этого мероприятия. Как показывает практика, количество заправок газовой смесью зависит не только от размера резервуара, но и от многих других факторов, непосредственным образом влияющих на расход.

От чего зависит потребление СУГ в автономной системе

Основным фактором, оказывающим влияние на расход газа газгольдера, является средняя температура воздуха конкретной местности, которая зависит от климатических условий и времени года. Естественно, это не единственный момент, берущийся во внимание при расчетах объема потребляемого СУГ на протяжении года.

Также большое значение имеют следующие показатели:

• площадь отапливаемого помещения;
• качество утепления стен и крыши;
• численность дверей и окон;
• мощность котла;
• эксплуатация дополнительного газового оборудования;
• количество людей;
• периодичность проживания.

Все параметры выше влияют на расход газа газгольдера

Особую значимость имеет правильно спроектированная и реализованная система отопления. Если на этапе установки довериться дилетантам, которые выполнят ошибочную проектировку, тогда КПД системы будет значительно ниже возможного. В этом случае для поддержания нормальной температуры в помещении придется увеличить расход. Поэтому так важно иметь дело с профессионалами.

Как посчитать расход газа газгольдера

При желании можно самостоятельно узнать количество СУГ, необходимое для отопления загородного дома. Многолетняя практика эксплуатации автономных систем газификации позволила вывести усредненные значения, помогающие определить правильный газгольдер, расход газа и периодичность заправки. Кстати, можете прочитать интересную статью про заправку газгольдера газом.

Это основные источники потребления газа в газгольдере

Для отопления 10 м² помещения необходим 1 кВт/ч тепловой энергии. Учитывая это, не трудно посчитать общую мощность котла для отопления дома.

Далее, выбрать в линейке производителей котельного оборудования наиболее подходящий по мощности котел и найти в его инструкции данные по расходу для сжиженного газа. Обычно, данные указываются в кг/ч.

Для того, чтобы перевести их в л/ч, необходимо разделить указанный расход на среднюю плотность пропан-бутановой смеси – 0,575. Итак, мы нашли расход СУГ для котла в л/ч.

Далее, умножаем его на 24 ч, а после этого, на количество суток отопительного периода.

Результат следует умножить на коэффициент неравномерности работы котла – 0,474, т.к. котел не работает на полную мощность все 24 ч в сутки.

Например, для котла мощностью 24кВт Vaillant atmoTEC Plus VU INT 240:

1. Расход газа составляет 2,2 кг/ч;
2. Переведем в литры: 2,2/0,575=3,82 литра/час;
3. Рассчитаем количество литров на отопительный сезон: 3,82 литра/час * 24 часа * 210 суток отопительного сезона * 0,474 коэффициент неравномерности = 9125 литров газа на отопительный сезон.

Посчитан расход для данного котла Vaillant atmoTEC Plus VU INT 240

При расчетах не учитывались затраты на приготовление пищи и горячей воды. В любом случае, газовая плита требует на порядок ниже СУГ, чем отопительные приборы. Конечно, эти показатели у каждого дома будут разными, это связанно и с климатом, материалом дома, теплолюбивостью хозяев. Данный расчет показывает примерный расход газа для дома площадью 240 м2. Поэтому нужно правильно рассчитать какая нужна вместимость газгольдера. Про это можно прочитать в статье: Объем газгольдера для загородного дома.

Советы по сокращению расхода газа

Даже при достаточной экономности системы автономного газоснабжения, многие стараются еще больше уменьшить потребление, прибегая к определенным действиям, которые дают достаточно эффективные результаты.

Автоматизация системы, а именно установка программного контроллера температуры, позволяет уменьшить расходные данные на 25%. Наибольший эффект достигается благодаря уменьшению температуры в ночное время, когда нет необходимости прогревать воздух до 20-23 градусов. Поэтому автоматика в это время контролирует показатели на более низком уровне, повышая их до комфортных перед пробуждением жильцов.

Автоматизируйте систему отопления для экономии газа

Еще одним эффективным способом экономии газа в газгольдере является утепление здания. В данный момент на строительном рынке есть большой выбор утеплительных материалов, которые значительно уменьшают теплопроводность стен и потолка, повышая энергосберегающие характеристики дома.

Утепляйте здание для лучшей экономии

Не стоит забывать и о банальной экономии тепла в помещении. Частое открытие дверей и окон в 20-градусный мороз вряд ли будет способствовать уменьшению расхода газа газгольдера и экономии финансов. Очень часто хозяева просто не замечают, какое количество тепла уходит сквозь неплотно закрытые двери или открытые форточки. Если не пренебрегать этими нюансами, то можно значительно уменьшить количество потребляемой газовой смеси. В целом более подробную информацию об автономной газификации Вы найдете в соответствующем разделе блога.

А заправить газгольдер можно в компании Промтехгаз. Там довольно низкие цены, опытные специалисты и заправляют по счетчику.

Когда потребитель не имеет возможности получить природный газ из магистральной сети, перед ним встает дилемма: либо покупать сжиженный углеводородный газ (СУГ), либо выбрать альтернативный вид топлива.

Чаще всего собственники домов принимают первый вариант, так как в большинстве случаев покупка СУГ обходится дешевле, чем других энергоносителей. В качестве хранилища для жидкого топлива используют газгольдеры.

Выбор оборудования

Ответственность за выбор любого газового оборудования лучше возложить на проектировщиков.

Именно они смогут не только правильно определить требуемые характеристики газгольдера, но и грамотно разместят его на приусадебном участке.

О каких характеристиках идет речь?

1. В зависимости от количества газопотребляющих приборов и их единичных расходов определяется общая потребность дома в газе. Исходя из этой величины, специалисты решают, какая минимальная вместимость должна быть у резервуара.
2. Газгольдеры могут устанавливаться на сетях с разным давлением газа. Промышленное оборудование монтируется на высоконапорных газопроводах, в то время как к жилым постройкам подводят газ низкого давления.
3. Резервуар может быть как горизонтальным, так и вертикальным. Выбор конструкции зависит от наличия свободного места на участке, степени озеленения и благоустройства, удаления от жилых построек и коммуникаций.
4. Газовое хранилище может устанавливаться подземно или надземно. При этом решающее значение имеет возможность соблюсти нормы по минимальному расстоянию от оборудования до жилой части дома и организации безопасной эксплуатации.

Важный момент: при отрицательных температурах газ испаряется хуже, поэтому установка надземных резервуаров нежелательна. Мало того, что надземное оборудование занимает место. Для нормального газоснабжения понадобится принимать меры по нагреву газа.

Газ и его свойства

На производстве сжиженный газ получают в результате повышения давления в емкости, где он содержится.</p>

Как только условия изменяются и газ попадает в открытую атмосферу с нормальным давлением и температурой выше 0°С, его агрегатное состояние возвращается к исходному.

Основываясь на свойстве природного газа изменять свой вид в зависимости от давления, построен принцип газоснабжения дома на СУГ.

Заправочные машины, транспортирующие сжиженные углеводороды к потребителю, с помощью шлангов заливают топливо в резервуар. (Об особенностях заправки газгольдеров Вы можете прочитать в этой статье). Здесь оно хранится и отсюда по специальному газопроводу поступает в дом.

Примите во внимание: опыт многих домовладельцев подсказывает, что горизонтальное размещение газгольдера предпочтительнее, чем вертикальное. В этом случае большая площадь испарения обеспечивает равномерное и бесперебойное снабжение газом всех потребителей.

Влияние окружающей среды

Расход газа может изменяться в зависимости от времени года. Объясняется это тем, что в разные сезоны газовая смесь отличается по процентному содержанию входящих в нее веществ.</p>

Как правило, СУГ получают при смешивании бутана и пропана. Свойства этих газов неодинаковы. Они имеют разную температуру кипения, благодаря чему летом в газе, который поступает в приборы, преобладает бутан, а зимой – пропан.

Если владелец дома собирается жить в нем круглогодично, на зимний период необходимо покупать газ с более высоким содержанием пропана. Делается это для того, чтобы газоснабжение домовых приборов было постоянным и надежным.

Постепенный расход газа в холодный период приводит к тому, что бутана в газгольдере остается больше. Объяснить этот факт просто: при низких температурах бутан практически не испаряется и остается в хранилище в жидком состоянии.

Таким образом, зимой приборы расходуют максимум пропана. Наступает момент, когда давление в газгольдере снизится настолько, что начнутся перебои в подаче газа.

Что влияет на расход в доме

Сказать, что есть четко определенные стандарты расходов газа для частных домов невозможно.

Слишком много факторов влияет на потребность жилья в топливе.

Сюда относят:

• отапливаемую площадь дома;
• количество газопотребляющих приборов (котел, водогрейная колонка, камин, газовая плита и так далее);
• количество приборов, использующих горячую воду;
• степень тепловой защиты ограждающих конструкции (утепление стен, полов и кровли);
• наличие или отсутствие автоматических устройств управления газовой системой;
• климатические условия в районе строительства.

Если принимать во внимание отзывы владельцев домов и многолетнюю практику газовых компаний, можно сделать некоторые приблизительные вычисления.

В качестве примера приняты постройки:

• расположенные в средней полосе России;
• утепленные в соответствии с современными технологиями;
• использующие стандартное газовое оборудование – котел и газовую плиту. При этом котел обеспечивает нужды отопления и горячего водоснабжения жителей.

Условно газопотребление 1 м2 площади такого дома приравнено к 27 литрам СУГ.

Учитывая неравномерное использование топлива в течение года, говорят, что при площади коттеджа 100 м2 за год будет израсходовано приблизительно 2700 литров сжиженного газа.

Некоторые не слишком честные продавцы рекомендуют покупать у них самые лучшие газгольдеры, которые характеризуются минимальным расходом газа. Как было выяснено выше, эта величина зависит от таких причин, которые никак не могут повлиять на потребление топлива самим газгольдером.

Количество газа, которое тратит собственник, зависит от характеристик каждого из приборов и индивидуального уровня комфорта жильцов. Газгольдер при этом является лишь хранилищем и оборудованием, приводящим газовую смесь в пригодную для использования форму.

Используемые источники:

• https://sovet-ingenera.com/gaz/standart/rashod-gaza-iz-gazgoldera-na-otoplenie.html
• https://domsgazom.ru/gasholder/rashod-gaza-na-otoplenie-chastnogo-doma
• https://stroyday.ru/kalkulyatory/sistemy-otopleniya/vygodno-li-otaplivat-dom-szhizhennym-gazom-iz-gazgoldera-razbiraemsya-skolko-mozhno-sekonomit.html
• http://xn--80affkvlgiu5a.xn--p1ai/gazgolder-raskhod-gaza-v-sisteme-av/
• https://teplo.guru/sistemy/na-skolko-hvataet-gaza-v-gazgoldere.html