Как рассчитывается отопление в квартире по нормативу

В Украине единица измерения тепловой энергии рассчитывается в Гкал (гигакалориях).

Когда отчетный месяц подходит к концу, то для того, чтобы передать показания по теплосчетчику в теплоснабжающую организацию зачастую необходимо перевести показатели в гигакалории. В связи с тем, что многие не знают как правильно посчитать, приведем пример как это сделать: Существуют такие величины:

— Гкал (гигакалории Gcal), — ГДж (гигаджоули GJ), — МВт*ч (мегават часы MW*h), — КВт*ч (Киловат часы kW*h).

Коэфициент перевода в гигакалории:

GJ (гигаджоуль) умножьте на 0,2388 MВт (мегаватт) умножьте на 0,8598 kWh (киловатт) умножьте на 0,8598 и делить на 1000 — получите величину в Гкал.

Тепловая энергия имеет несколько вариантов измерения.

Энергетическую мощность, которая измеряется в Ваттах (Вт, мВт и кВт), чаще всего указывают на отопительных котлах, обогревателях и проч.

С другой единицей измерения энергии, гигокалорией (Гкал), можно столкнуться при установке теплосчётчиков.

Также поставленное тепло порой указывают в Гкал, в квитанциях об оплате.

И если расчёт принимается управляющей компанией в одной единице, а счётчик показывает другую, может потребоваться ежемесячно переводить Гкал в кВт и обратно. Разобравшись во всём один раз, можно научиться делать это быстро и просто.

Тонкости расчетов: частный дом

Вопрос, что такое Гкал в отоплении и как он считается, возникает и у владельцев частных домов. Однако у расчетов тепла в частном секторе имеются свои особенности: владельцы могут влиять на цену одной гигакалории, выбирая тот или иной источник тепла.

Газовый котел в частном доме Источник tehnoterm.kg

В каждой местности имеется свой источник выработки тепла, с оптимальными ценами подключения и эксплуатации. Чаще всего таким энергоресурсом становится газ, а теплоносителем в доме – вода, но возможны и другие генераторы тепла (или их комбинации), например, уголь, дизель, дрова или брикеты. Электрическая энергия – самый дорогой ресурс.

Котел для дома приобретается с учетом оптимального энергоресурса и мощности самого оборудования. Чтобы узнать, подходит ли агрегата для данного дома, вычисляют наименьшее значение его мощности. Для этого общую площадь дома (жилые и хозяйственные помещения) делят на удельную мощность котла.

После того, как котел выбран, необходимо рассчитать систему отопления, то есть вычислить, какими параметрами должно обладать оборудование, не только котел, но и насос, трубопровод, радиаторы, запорно-распределительная арматура. Правильно выполненный расчет позволит получить систему, обеспечивающую экономный расход энергоресурсов и качественный обогрев дома.

Элементы электрического отопительного контура Источник ytimg.com

Существует несколько методик расчета показателей. Так как работающее отопление – система достаточно сложная, все они в расчетах используют поправки, постоянные величины и коэффициенты. При этом надо помнить, что на расчеты и выбор составляющих системы оказывают влияние следующие нагрузки, имеющие различное происхождение:

• Постоянные. Те, которые действуют круглогодично. К ним относится горячее водоснабжение, а в северных регионах – отопление.
• Периодические. Нагрузка меняется вслед за сезонными изменениями температуры воздуха, которые накладываются на суточные колебания (днем и ночью).
• Конвекционное тепловое излучение. Сухое тепло, продуцируемое нагревательными приборами, измерят сухим термометром.
• Учет нагрузки от испарения и конденсации, Процессы идут с теплоотдачей; скрытое тепло можно определить с помощью влажного термометра.

Что такое калории

При сооружении зданий все замеры и теплотехнические расчеты производятся в гигакалориях. Коммунальные хозяйства также предпочитают эту единицу измерения, за её приближённость к реальной жизни и возможность вычислений в промышленных масштабах.

Из школьного курса помним, что калория – это та работа, которая нужна для подогрева 1 грамма воды на одну единицу °C (при определённом атмосферном давлении).

• 1 Ккал = 1 тыс. кал.
• 1 Гкал = 1 млн. Ккал, или 1 Млрд. кал.

В квитанциях за отопление может быть использовано измерение:

В первом случае, имеется в виду поставленное тепло за какой-то период (это может быть месяц, год или же сутки). Гкал/час – это характеристика мощности прибора или процесса (такая единица измерения может сообщать о производительности отопительного прибора или о скорости теплопотерь здания зимой). В квитанциях подразумевается тепло, которое отпустили за 1 час. Тогда для пересчёта на сутки нужно умножить число на 24, а на месяц ещё на 30 / 31.

1 Гкал/час = 40 м 3 воды, которые нагрели до 25 °С за 1 час.

Простейшие методы вычислений

В случае, когда в системе нет теплового счетчика, применяют приблизительный расчет Гкал на отопление с помощью формулы по объему, имеющей вид: Q=V(Т1-Т2)/1000. Используются следующие значения переменных:

• Q – потребляемое тепло (расход).
• V – объем потребляемой горячей воды, в домашнем хозяйстве измеряется в кубометрах.
• Т1 – вода на выходе из котла (или на входе в систему); если используют усредненное значение, берут 60-65°C.

Принцип установки теплосчетчиков Источник meblor.ru

• Т2 – температура холодной воды (на выходе). Когда работает отопление, используют показатель +5°C, летом +15°C.
• Коэффициент 1000 позволяет сделать результат наглядным (перевод в гигакалории).

В закрытом контуре расход тепловой энергии Q (не путать с расходом воды) считают следующим образом: Q=V1(Т1-Т)-V2(Т2-Т). Расшифровка символов имеет следующий вид:

• V1 – расход рабочей среды (воды или пара) в прямой трубе, V2 – в обратке.
• Т – температура холодной среды. Т1 – температура на входе, Т2 – на выходе.

Для более точных расчетов системы отопления можно воспользоваться онлайн калькулятором. Такие инструменты предлагают возможность расчета радиаторов отопления, теплого пола, теплопотерь трубопровода или помещения, а также другие элементы системы.

Теплосчетчик пломбируется, как любая система учета энергоресурсов Источник ecoteploiso.ru

Как перевести энергетические единицы?

В интернете реально найти огромное число онлайн-калькуляторов, которые конвертируют нужные величины автоматически.
Когда же дело касается того, чтобы во всём разобраться, зачастую предлагаются длинные формулы и пропорции, которые могут отталкивать простого потребителя, закончившего школу много лет назад.

Но разобраться во всём возможно! Понадобится запомнить 1 или 2 числа, действие и вы легко сможете делать перевод в офлайне, самостоятельно.

Расчет норматива на потребление тепла

Уважаемый Игорь Викторович!

Я запрашивал у ваших специалистов данные по определению нормативов на потребление тепла. Ответ был получен. Но также связался с МЭИ, где также дали ссылку на расчеты. Привожу её:

Борисов Константин Борисович.

Московский Энергетический Институт (Технический Университет)

Для расчета норматива потребления теплоты на отопление необходимо использовать следующий документ:

Постановление № 306 «Правила установления и определения нормативов потребления коммунальных ; таблица 7 – «Значение нормируемого удельного расхода тепловой энергии на отопление многоквартирного дома или жилого дома»).

Для определения оплаты за отопление для жилого помещения (квартиры) необходимо использовать следующий документ:

Постановление № 307 «Правила предоставления коммунальных услуг гражданам» (Приложение № 2 –«Расчет размера платы за коммунальные услуги», формула 1).

В принципе, сам расчет норматива потребления теплоты на отопление квартиры и определения отплаты за отопление не сложен.

Если хотите, давайте попробуем примерно (грубо) прикинуть основные цифры:

1) Определяется максимальная часовая отопительная тепловая нагрузка Вашей квартиры:

Qмакс = Qуд*Sкв = 74*74 = 5476 ккал/ч

где

Qуд = 74 ккал/ч — нормируемый удельный расход тепловой энергии на отопление 1 кв.

м многоквартирного дома.

Значение Qуд принято по таблице 1 для зданий до 1999 года постройки, высотой (этажностью) 5-9 этажей при температуре наружного воздуха Тнро=-32 С (для города К).

Sкв= 74 кв. м – общая площадь помещений квартиры.

2) Вычисляется количество тепловой энергии, необходимое для отопления Вашей квартиры в течение года:

Qср = Qмакс×[(Тв-Тср.о)/(Тв-Тнро)]×Nо×24 = 5476×[(20-(-5,2))/(20-(-32))]×215*24=13 693 369 ккал = 13,693 Гкал

где

Тв= 20 С – нормативное значение температуры внутреннего воздуха в жилых помещениях (квартирах) здания;

Тср.о = -5,2 С — температура наружного воздуха, средняя за отопительный период (для города К);

Nо = 215 суток — продолжительность отопительного периода (для города К).

3) Рассчитывается норматив на отопление 1 кв. метра:

Перевод Гкал в кВт/ч

Обратная ситуация, когда нужно перевести Гкал в кВт. Нужно знать, сколько Квт содержит 1 Гкал

1 Гкал = 1163 кВт.

Это значит, что одну гигакалорию тепла потребуется израсходовать на получение 1163 киловатта энергии.

Или наоборот: 1163 кВт энергии потребуется для получения одной Гкал тепла.

Чтобы перевести известное вам число гигокалорий в киловатты, нужно умножить имеющийся показатель Гкал на 1163.

Нужно пересчитать на киловатты 0,5 Гкал.

0,5 х 1163 = 581,5 кВт.

Гидравлический расчет

Итак, с теплопотерями определились, мощность отопительного агрегата подобрана, остается лишь определиться с объемом необходимого теплоносителя, а, соответственно, и с размерами, а также материалами используемых труб, радиаторов и запорной арматуры.

В первую очередь определяем объем воды внутри отопительной системы. Для этого потребуются три показателя:

1. Общая мощность отопительной системы.
2. Разница температур на выходе и входе в отопительный котел.
3. Теплоемкость воды. Этот показатель стандартный и равен 4,19 кДж.

Гидравлический расчет системы отопления

Формула такова — первый показатель делим на два последних. Кстати, этот тип расчета может быть использован для любого участка системы отопления

Здесь важно разбить магистраль на части, чтобы в каждой скорость движения теплоносителя была одинаковой. Поэтому специалисты рекомендуют делать разбивку от одной запорной арматуры до другой, от одного радиатора отопления к другому

Теперь переходим к расчету потерь напора теплоносителя, которые зависят от трения внутри трубной системы. Для этого используются всего две величины, которые в формуле перемножаются между собой. Это длина магистрального участка и удельные потери трения.

А вот потери напора в запорной арматуре рассчитываются совершенно по другой формуле. В ней учитываются такие показатели, как:

• Плотность теплоносителя.
• Его скорость в системе.
• Суммарный показатель всех коэффициентов, которые присутствуют в данном элементе.

Чтобы все три показателя, которые выведены формулами, подходили к стандартным величинам, необходимо правильно подобрать диаметры труб. Для сравнения приведем пример нескольких видов труб, чтобы было понятно, как их диаметр влияет на тепловую отдачу.

1. Металлопластиковая труба диаметром 16 мм. Ее тепловая мощность варьируется в диапазоне 2,8-4,5 кВт. Разность показателя зависит от температуры теплоносителя. Но учитывайте, что это диапазон, где установлены минимальный и максимальный показатель.
2. Та же труба с диаметром 32 мм. В этом случае мощность варьируется в пределах 13-21 кВт.
3. Труба из полипропилена. Диаметр 20 мм — диапазон мощности 4-7 кВт.
4. Та же труба диаметром 32 мм — 10-18 кВт.

И последнее — это определение циркуляционного насоса. Чтобы теплоноситель равномерно распределялся по всей отопительной системе, необходимо, чтобы его скорость была не меньше 0,25 м/сек и не больше 1,5 м/сек. При этом давление не должно быть выше 20 МПа. Если скорость теплоносителя будет выше максимально предложенной величины, то трубная система будет работать с шумом. Если скорость будет меньше, то может произойти завоздушивание контура.

Таблица перевода

Быстрый перевод круглых чисел можно сделать при помощи таблиц:

Формула расчета

Нормативы расхода тепловой энергии

Тепловые нагрузки рассчитываются с учетом мощности отопительного агрегата и тепловых потерь здания. Поэтому, чтобы определить мощность проектируемого котла, необходимо теплопотери здания умножить на повышающий коэффициент 1,2. Это своеобразный запас, равный 20%.

Для чего необходим такой коэффициент? С его помощью можно:

• Прогнозировать падение давления газа в магистрали. Ведь зимой потребителей прибавляется, и каждый старается взять топлива больше, чем остальные.
• Варьировать температурный режим внутри помещений дома.

Добавим, что тепловые потери не могут распределяться по всей конструкции здания равномерно. Разность показателей может быть достаточно большой. Вот некоторые примеры:

• Через наружные стены покидает здание до 40% тепла.
• Через полы — до 10%.
• То же самое относится и к крыше.
• Через вентиляционную систему — до 20%.
• Через двери и окна — 10%.

Итак, с конструкцией здания разобрались и сделали одно очень важное заключение, что от архитектуры самого дома и места его расположения зависят потери тепла, которые необходимо компенсировать. Но многое также определяется и материалами стен, крыши и пола, а также наличием или отсутствием теплоизоляции

Это немаловажный фактор.

К примеру, определим коэффициенты, снижающие теплопотери, зависящие от оконных конструкций:

• Обычные деревянные окна с обычными стеклами. Для расчета тепловой энергии в данном случае используется коэффициент, равный 1,27. То есть через такой вид остекления происходит утечка тепловой энергии, равной 27% от общего показателя.
• Если установлены пластиковые окна с двухкамерными стеклопакетами, то используется коэффициент 1,0.
• Если установлены пластиковые окна из шестикамернного профиля и с трехкамерным стеклопакетом, то берется коэффициент 0,85.

Идем дальше, разбираясь с окнами. Существует определенная связь площади помещения и площади оконного остекления. Чем больше вторая позиция, тем выше тепловые потери здания. И здесь есть определенное соотношение:

• Если площадь окон по отношению к площади пола имеет всего лишь 10%-ный показатель, то для расчета тепловой мощности системы отопления используется коэффициент 0,8.
• Если соотношение располагается в диапазоне 10-19%, то применяется коэффициент 0,9.
• При 20% — 1,0.
• При 30% —2.
• При 40% — 1,4.
• При 50% — 1,5.

И это только окна. А есть еще влияние материалов, которые использовались в строительстве дома, на тепловые нагрузки. Расположим их в таблице, где стеновые материалы будут располагаться с уменьшением тепловых потерь, а значит, их коэффициент будет также снижаться:

Вид строительного материала

Как видите, разница от используемых материалов существенная. Поэтому еще на стадии проектирования дома необходимо точно определиться с тем, из какого материала он будет возводиться. Конечно, многие застройщики строят дом на основе бюджета, выделенного на строительство. Но при таких раскладках стоит пересмотреть его. Специалисты уверяют, что лучше вложиться первоначально, чтобы впоследствии пожинать плоды экономии от эксплуатации дома. Тем более что система отопления зимой составляет одну из главных статей расхода.

Размеры комнат и этажность здания

Схема системы отопления

Итак, продолжаем разбираться в коэффициентах, влияющих на формулу расчета тепла. Как влияют размеры помещения на тепловые нагрузки?

• Если высота потолков в вашем доме не превышает 2,5 метра, то в расчете учитывается коэффициент 1,0.
• При высоте 3 м уже берется 1,05. Незначительная разница, но она существенно влияет на тепловые потери, если общая площадь дома достаточно велика.
• При 3,5 м — 1,1.
• При 4,5 м —2.

А вот такой показатель, как этажность постройки, влияет на теплопотери помещения по-разному. Здесь необходимо учитывать не только количество этажей, но и место помещения, то есть, на каком этаже оно расположено. К примеру, если это комната на первом этаже, а сам дом имеет три-четыре этажа, то для расчета используется коэффициент 0,82.

При перемещении помещения в верхние этажи повышается и показатель теплопотерь. К тому же придется учитывать чердак — утеплен он или нет.

Как видите, чтобы точно подсчитать тепловые потери здания, необходимо определиться с различными факторами. И их все обязательно надо учитывать. Кстати, нами были рассмотрены не все факторы, снижающие или повышающие тепловые потери. Но сама формула расчета будет в основном зависеть от площади отапливаемого дома и от показателя, который называется удельным значением тепловых потерь. Кстати, в данной формуле оно стандартное и равно 100 Вт/м². Все остальные составляющие формулы — коэффициенты.

Что такое калории

При сооружении зданий все замеры и теплотехнические расчеты производятся в гигакалориях. Коммунальные хозяйства также предпочитают эту единицу измерения, за её приближённость к реальной жизни и возможность вычислений в промышленных масштабах.

Из школьного курса помним, что калория – это та работа, которая нужна для подогрева 1 грамма воды на одну единицу °C (при определённом атмосферном давлении).

• 1 Ккал = 1 тыс. кал.
• 1 Гкал = 1 млн. Ккал, или 1 Млрд. кал.

В квитанциях за отопление может быть использовано измерение:

В первом случае, имеется в виду поставленное тепло за какой-то период (это может быть месяц, год или же сутки). Гкал/час – это характеристика мощности прибора или процесса (такая единица измерения может сообщать о производительности отопительного прибора или о скорости теплопотерь здания зимой). В квитанциях подразумевается тепло, которое отпустили за 1 час. Тогда для пересчёта на сутки нужно умножить число на 24, а на месяц ещё на 30 / 31.

1 Гкал/час = 40 м3 воды, которые нагрели до 25 °С за 1 час.

Также гигакалория может быть привязана к объёмам топлива (твёрдого или жидкого) Гкал/м3. И показывает, сколько тепла можно получить с кубометра этого топлива.

Счетчики тепла

Перед тем, как посчитать тепловую энергию в Гкал, необходимо иметь на руках практическую информацию. Для расчета отопления на конкретном участке системы потребуются следующие данные:

• Температура рабочей среды (обычно это вода) на входе и выходе.

Обвязка теплосчетчика в квартире Источник wikimedia.org

• Расход воды (при проходе через отопительные устройства).

Чтобы измерить температуру, используют различные термометры: от бытового и спиртового, до электрического и инфракрасного. Расход рабочей среды удобно определять с помощью счетчика; существует два типа устройств теплового учета.

Счетчик-крыльчатка

Механический счетчик (другое название – тахометрический) работает при температурах от +5 до +150°C, используется и для отопительных систем, для горячего и холодного водоснабжения. Устройства делятся на турбинные и винтовые (по способу монтажа). Они плохо реагируют на механические примеси, поэтому в системе должен быть фильтр грубой очистки. Счетчик-крыльчатка работает по следующему принципу:

• Вода попадает внутрь счетчика, где находится крыльчатка с установленными на ней магнитами.
• Крыльчатка начинает вращаться, причем количество оборотов прямо пропорционально количеству протекающей воды.
• Вращение фиксируется учетным механизмом, который способен обрабатывать поступающую информацию и переводить число оборотов в объем протекающей воды.

Механический счетчик тепла Источник pechiexpert.ru
Несмотря на простое устройство, счетчики с крыльчаткой зарекомендовали себя как надежные приборы с достаточно низким порогом срабатывания. Кроме того, агрегаты комплектуются антимагнитным экраном, что препятствует попыткам внешнего влияния на их работу

Вот в каком соотношении Кал и Гкал друг с другом.

1 Кал 1 гектоКал= 100 Кал 1 килоКал (ккал)= 1000 Кал 1 мегаКал (Мкал)= 1000 ккал = 1000000 Кал 1 гигаКал (Гкал)= 1000 Мкал = 1000000 ккал = 1000000000 Кал

Когда, говоря или пишут в квитанциях, Гкал – речь идет о том сколько тепла всего вам отпустили или отпустят за весь период – это может быть день, месяц, год, отопительный сезон и т.д.Когда говорят или пишут Гкал/час – это означает, сколько тепла нам с вами отпустят за один час. Если расчет идет за месяц значит эти злополучные Гкал умножаем на количество часов в день (24 если не было перебоев в теплоснабжении) и дней в месяц (например, 30), но тоже когда мы получали тепло по факту.

А теперь как посчитать эту самую гигакалорию или гекокалорию (Гкал) отпущенную лично Вам.

Для этого мы должны знать:

— температуру на подаче (подающем трубопроводе тепловой сети) – среднее значение за час; — температуру на обратке (обратном трубопроводе тепловой сети) – тоже среднее за час. — расход теплоносителя в системе отопления за этот же промежуток времени.

Считаем разницу температур между тем, что к нам в дом пришло и тем, что от нас вернулось в тепловую сеть.

Например: 70 градусов пришло, 50 градусов мы вернули, у нас осталось 20 градусов. И еще нам обязательно знать расход воды в системе отопления. Если у вас есть теплосчетчик, прекрасно ищем на экране величину в т/час. Кстати, по хорошему теплосчетчику, можете сразу же найти Гкал/час – или как иногда говорят мгновенный расход, тогда и считать не надо, просто умножите его на часы и дни и получите тепло в Гкал за необходимый вам диапазон.

Правда это будет тоже приблизительно, точно теплосчетчик считает за каждый час сам и слаживает в свой архив, где вы всегда можете их посмотреть. В среднем разные теплосчетчики хранят часовые архивы 45 суток, а месячные до трех лет. Показания в Гкал всегда можно найти и проверить по ним управляющую компанию или обслуживающую организацию.

Итог всех вычислений

Правильно выполненный расчет потребления тепловой энергии – это залог экономного расхода финансовых средств, затрачиваемых на отопление. Приводя пример среднего значения, можно отметить, что при обогреве жилой постройки площадью в 200 м² в соответствии с вышеописанными формулами вычислений объем тепла будет составлять приблизительно 3 гкал за один месяц. Таким образом, приняв во внимание тот факт, что стандартный отопительный сезон длится полгода, то за шесть месяцев объем расхода будет составлять 18 гкал.

Безусловно, все мероприятия по расчету тепла гораздо удобнее и проще выполнять в частных постройках, нежели в многоквартирных домах с централизованной отопительной системой, где простым оборудованием обойтись не получится.