Как правильно настроить и отрегулировать газовый котел отопления

Усредненный расход газа в частном доме или квартире обычно рассчитывается с целью определить величину затрат на отопление, горячее водоснабжение (ГВС) и приготовление пищи. Это делается еще на этапе проектирования здания или же перед выбором энергоносителя и котельного агрегата для сравнения с другими видами топлива.

От чего зависит потребление

  1. Мощность отопительной установки. Между этой характеристикой и потреблением газа прямая зависимость. Некоторый запас при покупке учитывать следует, но превышение расчетного значения должно быть обоснованным. Эксплуатация излишне мощного для конкретной системы газового котла обойдется дорого.
  2. Качество «голубого топлива». Поставщики не особо контролируют его «калорийность», а потому котел потребляет газ с содержанием водяных паров, иных примесей в больших объемах.
  3. Климатические условия. При расчете расхода нужно учитывать, что в средней полосе предельные минусовые температуры держатся от силы 2–3 недели. Поэтому, определяя потребление, стоит ориентироваться на усредненные данные за сезон применительно к месту проживания.
  4. Количество контуров. Если газовый котел работает на отопление и приготовление горячей воды, потребление топлива за год повышается примерно на 50%. Присоединение «петли» теплого пола дополнительно увеличивает расход.
  5. Состояние теплообменника. Образование солевых отложений, накопление мельчайших фракций ржавчины на внутренних стенках прибора напрямую отражается на эффективности отопительной установки в сторону снижения. В результате потребление эн/ресурса резко возрастает.

Вводные данные для улучшения системы отопления 

Стены дома построены из пенобетона, силовые конструкции выполнены из силикатного кирпича, толщиной 300 мм. Изнутри обшиты гипсокартоном.

  • Фундамент – ленточный, бетонный.
  • Окна металлопластиковые, однокамерные, с энергосберегающим стеклопакетом.
  • Мансарда – мягкая кровля, 100 мм минваты, 50 мм пенополистирола, гипсокартон.
  • Кровля – битумная черепица.
  • Для отопления в доме установлен газовый стандартный котел, стоимость такой системы отопления составила 2000 евро.
Вводные данные для улучшения системы отопления 

Расход газа за отопительный период при этом составлял 6750 куб. м. При нынешних ценах на газ, это 43,540 грн в год.

Утепляем дом

Количество потребляемого газа котлом напрямую зависит от того, насколько хорошо здание держит тепло. Если стены в нем тонкие, окна имеют щели, это все приведет к потере тепла.

Поэтому газовый котел будет постоянно работать, чтобы поддерживать нужную температуру. Чтобы снизить этот показатель и сэкономить количество газа, нужно тщательно утеплить каждый уголок здания, от несущих стен, до потолка и окон.

Существует очень много вариантов утепления, а выбрать оптимальный позволяется только в соответствии с конкретными параметрами дома.

Утепляем дом

Количество потребляемого газа котлом напрямую зависит от того, насколько хорошо здание держит тепло. Если стены в нем тонкие, окна имеют щели, это все приведет к потере тепла.

Поэтому газовый котел будет постоянно работать, чтобы поддерживать нужную температуру. Чтобы снизить этот показатель и сэкономить количество газа, нужно тщательно утеплить каждый уголок здания, от несущих стен, до потолка и окон.

Существует очень много вариантов утепления, а выбрать оптимальный позволяется только в соответствии с конкретными параметрами дома.

Калькулятор расчета потребления сетевого газа на нужды отопления – прогнозируем расходы

Газовое отопление считается лидером по удобству в эксплуатации и экономичности. Поэтому неудивительно, что при появлении такой возможности хозяева загородных домов выбирает именно его.

Наметилась устойчивая тенденция и к тому, что владельцы городских квартир также стараются получить полную «автономию» от теплоснабжающих организаций, устанавливая дома собственную газовую систему отопления и подогрева воды.

Калькулятор расчета потребления сетевого газа на нужды отопления

Но экономичность на словах – это одно, а владение информацией о том, сколько придется платить за потребление газа после запуска системы – все же никогда не помешает. Да и в процессе эксплуатации нелишним будет отслеживать расход и сравнивать его с расчетными значениями – просто даже из соображений анализа потребления и поиска возможных путей экономии.

Обратите внимание

Поэтому предлагаем вашему вниманию калькулятор расчета потребления сетевого газа на нужды отопления. Программа не претендует на профессионализм, но все же даст вполне достоверную картину расхода, к которой нужно быть готовым.

Читайте также:  Как топить русскую печь: как правильно растопить дровами

Ниже будут приведены краткие пояснения по пользованию калькулятором.

Калькулятор расчета потребления сетевого газа на нужды отопления

Перейти к расчётам

На чем строится и как проводится расчет?

Алгоритм расчёта основан на сопоставлении необходимой тепловой мощности для полноценного отопления дома или квартиры и теплового потенциала «голубого топлива» — теплоты сгорания сетевого газа.

При вычислении учитываются параметры котла отопления, в частности, его КПД и то, является ли он обычным или конденсационным.

Калькулятор расчета потребления сетевого газа на нужды отопления – прогнозируем расходы

Кроме того, в программу расчета заложены поправки на то, что на полную мощность оборудование работает крайне редко, и экстремальные холода, как правило, стоят в ходе зимы ограниченное время.

  • В первом поле ввода необходимо указать необходимую расчетную тепловую мощность для отопления жилья. Важно – не путать ее с паспортной мощностью котла: эти величины хотя и взаимосвязаны определенным образом, но все же имеют принципиальное различие.

Для определения показателя потребной тепловой мощности придется провести еще один этап расчетов, по каждому помещению с последующим суммированием значений. Для этого существует специальный алгоритм – он хорошо изложен в соответствующей публикации.

Именно это расчетное значение и следует указать в поле ввода.

  • Вторым пунктом указывается тип газового котла. Дело в том, что современные конденсационные котлы полезно используют скрытый энергетический потенциал водяных паров, содержащихся в продуктах сгорания природного газа, и показатели тепловой производительности у них существенно выше.
  • Следующий пункт – это коэффициент полезного действия котла. Этот показатель обязательно указывается в паспорте изделия.

Важно – КПД помет указываться и двумя значениями – для низшей (Нi) и высшей (Hs) теплоты сгорания газа. В данном случае в калькулятор вводится КПД именно для Нi, так как «довесок» мощности для работы конденсационного котла уже учтен в предыдущем пункте.

  • Наконец, необходимо указать тип сетевого газа. В подавляющем большинстве сетей применяется газовая смесь G Тем не менее, встречаются хозяйства, которые поставляют потребителям и смесь G25, в которой выше содержание негорючих газов и, как следствие, ниже энергетический потенциал. Уточнить, какой газ подаётся в вашем населённом пункте – несложно.

Результат вычислений, то есть расход газа на отопление, будет показан в кубометрах по периодам – за день, за неделю, за месяц и за отопительный сезон (условно взято 7 месяцев).

Следует правильно понимать, что этот расход является усредненным: при сильных морозах или слишком ветреной погоде реальное потребление может довольно сильно выходить за эти рамки.

Но это потом наверняка «отыграется» при нормализации температур, в периоды оттепелей и т.п.

Во всяком случае, практика показывает, что в масштабах отопительного сезона суммарный итог будет весьма близок к расчетному.

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

Устройство газовой горелки для котла

Существуют два вида горелок, отличающихся по устройству и способу подачи кислорода:

Атмосферная горелка набирает воздух из комнаты, который попадает в камеру сгорания. Топливо же подается в сопла, расположенные внутри элемента. В соплах происходит смешение воздуха и газа. А итоговая смесь выходит через выходные отверстия. В области пониженного давления все время нагнетается воздух, смешивающийся в дальнейшем с топливом. Запальная горелка всегда горит, чтобы поддерживать пламя в главном элементе.

Вентиляторная горелка состоит из нескольких частей (смеситель, редуктор, вентилятор, двигатель, реле давления, автоматизированный блок управления). Вентилятор нагнетает воздух, который затем поступает в камеру сгорания. Заслонка помогает установить необходимое соотношение топлива и воздуха.

Пламя горелки

Цвет пламени – это показатель того, правильно ли работает элемент. Если оно горит ровным голубым цветом, значит, все в порядке. Присутствие вкраплений других оттенков (особенно красного либо желтого) указывает на неэффективность оборудования и неправильную работу всего котла.

Иногда в итоговой смеси просто недостаточно кислорода. Кроме того, проблема может заключаться в пыли, попадающей в оборудование. На неисправности указывает и то, что горелка работает слишком шумно.

В каких случаях требуется регулировка пламени горелки

В большинстве случаев проблемы наблюдаются у атмосферных горелок. Ими может быть оборудован как напольный, так и настенный газовый котел. Причинами сбоев чаще всего становятся:

Устройство газовой горелки для котла
  • Чрезмерная мощность элемента. Если для небольшого прибора средней эффективности покупается мощная горелка, проблем не избежать. Оборудованию не хватает воздуха, из-за чего пламя приобретает желтый цвет, а дымоход забивается сажей.
  • Недостаточно хорошо очищен сам дымоход, что приводит к проблемам с тягой. Поскольку продукты горения выводятся не до конца, а воздуха не хватает, пламя становится желтым.
  • Брак или неисправность самой горелки не позволяют отрегулировать сжигание газа.
  • Перепады давления в газовой системе приводят к выбросу топлива в дымоход и его засорению.

Регулировка может потребоваться после ремонта газового котла и повторного запуска, при смене топлива, а также в случае, если в оборудовании присутствуют посторонние шумы. Если потребуется заменить газовый котел, то потребуется определенный порядок действий.

Об этом подробнее читайте в статье:»Порядок замены старого газового устройства на новый.

Настройка оборудования

Для корректной регулировки используется манометр для настройки газовых котлов. Устройства, оснащенные вентиляторной горелкой, автоматически настраиваются встроенным блоком. Приборы с атмосферной горелкой регулируются самостоятельно:

  • поместите газоанализатор на котел;
  • присоедините к патрубку, проводящему газ;
  • убедитесь в полной герметичности;
  • удалите корпус горелки;
  • манометром для газового котла замерьте давление топлива на входе;
  • подключитесь к электросети, проверьте фазы и перемычки;
  • газоанализатор установите в дымоходе и включите;
  • замерьте уровень давления на выходе, сверьтесь с нормативными показателями, указанными в техническом паспорте;
  • откорректируйте поток воздуха заслонкой.

Переходите по ссылке и читайте подробно, какими лучше приборами замерять давление газа

Как определить расход сжиженного газа

Обогрев жилища, организованный с использованием сжиженного горючего (пропана или бутана) имеет свои особенности. Чаще всего домовладельцы устанавливают специальные емкости – газгольдеры, заправляющиеся на весь отопительный сезон. Обогрев с помощью баллонов встречается куда реже. Но никаких особых сложностей расчет расхода сжиженного газа на отопление дома не представляет.

Берется та же формула, только в нее подставляется удельная теплота сжигания СУГ (пропан-бутана), равная 46 МДж /кг или 12.8 кВт/кг. Обратите внимание: расчетная калорийность топлива относится к единице массы (килограмм), а на заправке цена считается за объем (литры). Результаты можно пересчитать после, сначала надо узнать потребление сжиженного газа обычным котлом (КПД – 88%), обогревающим дом площадью 80 м² из предыдущего примера:

Как определить расход сжиженного газа

V = 8 / (12.8 х 88 / 100) = 8 / = кг/ч.

Зная, что 1 л сжиженного газа имеет массу 540 г (справочная величина), нетрудно подсчитать расход пропана в литрах: / = 1.3 л. В сутки это 1.3 х 24 = 31.2 л газа, за месяц – 31.2 х 30 = 936 л. Теперь, учитывая изменения погодных условий, для определения среднего потребления сжиженного газа полученную цифру надо уменьшить вдвое: 936 / 2 = 468 л в месяц. Расход газа на отопление за год получится (31.2 л / 2) х 214 суток = 3338.4 л (для Москвы).

Принцип работы автоматики на газовых котлах старого образца

Нередкими проблемами при отоплении помещения газовыми котлами являются затухание пламени в горелке и загазованность помещения. Происходит это по нескольким причинам:

  • недостаточная тяга в дымоходе;
  • слишком высокое либо слишком низкое давление в трубопроводе, по которому подается газ;
  • угасание пламени на запальнике;
  • негерметичность импульсной системы.

При возникновении данных ситуаций автоматика срабатывает на прекращение подачи газа и не допускает загазованности комнаты. Поэтому установка качественной автоматики на старый газовый котел – это элементарные правила безопасности при использовании его для обогрева помещения и подогрева воды.

Вся автоматика любой марки и любого производителя имеет один принцип работы и основные элементы. Отличаться будут лишь их конструкции. Старые автоматики «Пламя», «Арбат», САБК, АГУК и другие работают по следующему принципу. В том случае, когда теплоноситель остывает ниже установленной пользователем температуры, срабатывает датчик подачи газа. Горелка начинает подогрев воды. После достижения на датчике заданной пользователем температуры происходит автоматическое отключение датчика газа.

На заметку! При использовании современной автоматики удается экономить тепло до 30 %. Автоматика старого образца энергонезависима, не нуждается в электроэнергии. Ее регулировка, подключение и отключение производятся человеком. Команды передаются с помощью электромагнитных импульсов.

Видео рассказывает как работает автоматика газовых котлов АОГВ, КСТГ.

Как сократить затраты на электроэнергию?

Будем исходить из того, что, во-первых, расход электроэнергии прямо зависит от тепловой мощности отопительного котла. И, во-вторых, большую часть потребляемого электричества забирает себе циркуляционный насос, который гоняет в трубах теплоноситель, чтобы трубы и радиаторы отопления прогревались размеренно.

Назовем ряд конкретных предложений для тех, кто все же хотел бы сократить затраты на электроэнергию:

  1. Остановить выбор на энергонезависимом агрегате. Скорее всего, это будет напольный вариант. По функциональным возможностям и комфорту, увы, он не в состоянии конкурировать со своими энергозависимыми моделями-аналогами.
  2. Купить энергозависимый аппарат, но малой мощности. Тут, конечно, есть существенное ограничение — нельзя не учитывать количество отапливаемых квадратных метров. Если, к примеру, надо отапливать 180-200 м² частного дома, то газовый котел нужен мощностью 20-24 кВт. И никак не меньше.
  3. Внимательно изучать ассортиментные линейки разных брендов. Каждой модели присущи нюансы и, возможно, для какой-то из них вы увидите в технических характеристиках наиболее привлекательные цифры по электропотреблению.
  4. Проанализируйте, из чего складывается сумма общих затрат на оплату электричества. Возможно, доля этих затрат, приходящаяся на газовый котел, ничтожно мала, и надо переключить внимание на другие объекты, действительно чрезмерно потребляющие электроэнергию.
  5. А как вам использование альтернативной энергии — допустим, солнечных батарей или коллекторов на крыше дома?

И все же в погоне за экономией электричества не доводите собственные действия до абсурда. Не забывайте о том, что газовые агрегаты съедают мало электроэнергии, так как их основной топливный ресурс — не электричество, а природный или сжиженный газ.