Определение теплопотерь здания. Подбор мощности отопительного оборудования

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

О, ценняк! Отдельное спасибо за ссылку)

 

Добрый день. Прошу помощи - верно ли мыслю в расчетах?

Исходные данные: кирпичный 2-этажный дом 300 м2, по 100 м2 на этаж плюс подвал отапливаемый. Строился давно, утеплителей тогда не было, стена - пустотелый кирпич внутри + облицовочный снаружи, прослоек нет, общая толщина 50 см. Двухконтурная двухлучевая СО, теплый пол на весь 1 этаж (плитка). Котел Протерм 50KLZ с очень большим расходом газа (например сейчас при -15С снаружи и +23С дома котел потребляет порядка 45-50 м3 газа в сутки, зимние месяцы потребление 1200-1700 кубов в месяц).

Очевидно, это из-за конструкции стен, т. к. теплопотери моей стены и, например, стандартного сэндвича пеноблок+ЭППС+кирпич различаются кратно (1,04 и 0,18 Вт/м2*К). Хочу понять, насколько поможет утепление, расчет делал в Экселе.

Сейчас теплопотери минимум 13,4 кВт*ч, стены "дают" 8,3 кВт*ч. Если утепляться ЭППС, то общие теплопотери снижаются практически в 2 раза. Верно, что и в 2 раза снижу расход газа при тех же температурных условиях?

Ну и в целом уравнение верное? Расход газа (16 кВт*ч) примерно коррелирует с теплопотерями (13,4 кВт*ч, но здесь только стены, потолок и окна, нет вентиляции и мелочей), в итоге вроде баланс получается?

 

Есть "вопросы"...
Почему берете дельту температур 38'С? Разве это средняя дельта за отопительный сезон?
И вроде не получается снижение общих теплопотерь "почти в два раза"...

Проще посчитать экономию газа через ГСОП. У Вас, по Вашим расчетам сопротивления теплопередаче стен до и после утепления (похожим на правду), получается разница теплопотерь через м2 разных вариантов стен 0,75Вт/м2'С.
Нужно просто умножить эти 0,75 на ГСОП и на 24часа - получим разницу теплопотерь за отопительный сезон через м2 стены. Для Альметьевска ГСОП по-быстрому не нашел, можно взять "рядом" - пусть 6300. 0,75х6300х24=113400Вт*ч/м2 за отопительный сезон. Или 113,4кВт*ч/м2. Или 13м3 газа на м2 (при выходе 9кВтч с м3 газа). Или в рублях (сколько там у вас цена газа?), к примеру, 13х6=78 рублей. Примерно столько Вам будет экономить газа каждый м2 предполагаемого утепления стен за отопительный сезон.
Остаётся только сравнить стоимость утепления (не ЭППС, а всех затрат, связанных в утеплением) с экономией - разделить стоимость утепления м2 на экономию от этого утепления, получим срок возврата вложенных средств. А потом пойдет экономия...
К примеру, мокрый фасад по ППС (с осблюдением технологий, качественными материалами...) наёмными работниками получится тысяч от 2,5 рублей за м2. 2500/78=32года - будут возвращаться деньги, вложенные в утепление, потом начнется реальная экономия.
Конечно, тут не учитывается подорожание газа, потери от не использования вложенных в утепление средств...
Но, в упрощенном виде, примерно так.
Ну, а уж устроит ли Вас такой срок возврата вложений, до начала реальной экономии на отоплении... - Вам виднее.
Конечно, есть ещё повышение комфорта от утепления (если сейчас Вас температурный комфорт в доме не устраивает, а СО не позволяет его улучшить), есть разница в "ценности" 500 тысяч потраченных разово сейчас и сэкономленных 16 тысяч в год на пенсии... Но тут всё индивидуально и расчету не поддаётся.

И ещё - теплопотери "мгновенные" или средние (за сутки, месяц, отопительный сезон...) это мощность теплопотерь, измеряется в Вт, кВт..., а не в кВтч (это то, что в таблице 8,3, 13,4, 7,4...).
В кВт*ч измеряется энергия (тепловая или другая) выработанная/потерянная в сумме за определенный период времени. К примеру, теплопотери (общедомовые или через стены...) за отопительный сезон, за месяц, за сутки... Получается умножением мощности на время выработки/потери этой мощности - отсюда и кВт*ч
Чтобы не путаться, для начала, лучше выполнять все действия не только над числами, но и над единицами измерения.
Тогда, к примеру, перемножение расхода газа 1,9м3/ч, при теплотворной способности 9,5кВт*ч/м3 и КПД -0,9 даст в итоге не 16кВт*ч, а 16кВт - мошность (тепловую), отдаваемую котлом дому.
(м3/ч)*(кВт*ч/м3)=(м3*кВт*ч)/(ч*м3) - в числителе и знаменателе часы и м3 взаимно сокращаются и остаются только кВт.

 

Имхо, Как это определить, если Вы их не изложили. Например, на основании чего принята к расчёту наружная температура - 15*С, какие вводили коэффициенты, как проводили обмер здания и т. д. и т. д. и т. д. Для серьёзного расчёта необходим определённый объём знаний по предмету.
Неправильно считать, что только теплопотери влияют на расход энергоносителя. Здание с большими теплопотерями может иметь меньший расход энергоносителя, чем здание с меньшими теплопотерями.
Если требуется серьёзный подход, то желательно уделить некоторое количество времени на изучение основ теплотехнического расчёта. На форуме есть библиотека. Если поджимает время, то целесообразно поручить расчёт специалисту.
Имхо, только при грамотном расчёте можно определить целесообразность (и эффективность) того или иного утеплителя.

 

Это про КПД котла и/или калорийность газа? Или ещё про что?

 

И это

И это

И это
Много разных слагающих влияет на расход энергоносителя. Имхо. Нет смысла в их перечислении, достаточно об этом знать.

 

К сожалению, я о них (кроме уже озвученных теплопотерь, КПД и калорийности) ничего не знаю - может выручите, перечислите?

 

@Константин Я.,
Спасибо за обстоятельный ответ.

1. По затратам на утепление да, это отдельный большой вопрос, я не считаю, что это окупаемая вещь. В моем случае это скорее вынужденная необходимость (и то только в планах), из-за не очень комфортных условий (в морозы в спальнях на 2 эт температура падает до 20..21С, хотя котел на максимуме, приходится включать эл. обогреватели). Тут уже вопрос не в котле (у него паспортный расход до 5 м3/час, у меня берет макс 3 м3/час), просто радиаторов столько в спальнях нет, монтаж СО был скорее под современные условия (утепленный сэндвич с гораздо меньшими теплопотерями).

2. Часы в расчетах появились потому, что надо было временную составляющую добавить. И вроде коэфф. теплопотерь Вт/м2*К подразумевает потери в час? Но в целом да, цифры остаются те же, без времени это моментные значения, со временем - за час, день...

 

Я до таких подробностей, конечно, еще не доходил, пока просто грубо хотел прикинуть, действительно ли у меня конструкция стены дает такой большой расход газа на отопление.
1. Да, подвал 100 м2 отапливаемый, за исключением помещения гаража 40 м2.
2. На примере последних дней. Морозы -15С ночью. Температура СО +75С. Все лучи открыты, батареи выборочно поджаты на 1-2 оборота (там, где меньше находимся). На 1 этаже температура фактически 22..23С, на 2 этаже 21..22С. В подвале батареи поджаты, температуру не мерил, в целом холоднее.
3. Подвал "нежилой". Котельная, коридор, неотделанная сауна с комнатой отдыха, гараж.
4. Двое взрослых и ребенок 7 лет. В будни в 7 утра уехали, в 7-8 вечера приехали.
5. Двухкамерные стеклопакеты. На 1 этаже большие 1.85х1.30 м, 7 окон, 17 м2. На 2 этаже 1.50х1.30, 7 окон, 14 м2, одно окно 2х0.9, итого примерно 32 м2. Установлены давно (когда дом и строился, 2003-2004), некоторые уплотнители пора менять, сейчас советский вариант - поролон плотно вставил.
6. Вент канал, выходит на кухню, два санузла, сауну. Изредка проветриваем окнами.
7. Крыша по второму варианту. Подвал, 2 полных этажа, холодный чердак.
8. Деревянное перекрытие, доски 5-10 см вроде. Сверху три слоя минваты внахлест, всего 15 см. Дальше объем воздуха, лаги и металлопрофиль крыши. Крыша вроде тоже источник теплопотерь, т. к. кровля никак не утеплена (во время стройки дома 13 лет назад пленки, изоляция и т. п. не были особо распространены). Но, с другой стороны, вроде бы тепло наверх не уходит, т. к. снег на крыше лежит и не тает.
Примерно так...
В общем, коробка уже была построена 13 лет назад, я занимался только коммуникациями и отделкой. Стены и крыша - да, сейчас так не делают, СНИПы по теплопотерям такой вариант не пройдет.

 

Тогда практически любые расчеты изменения расхода газа не имеют смысла - нравится 10см ЭППС, пусть будет 10... Единственно, не помешает посчитать влагонакопление в стене. Ну и может ещё подумать о "замене" ЭППС на ПСБ-С25...

Это поправимо и может быть дешевле утепления, но тоже нет смысла обсуждать, если

Не бывает (в данном контексте) ватт или кВт в час или за час (Вт/ч или кВт/ч) - это скорость изменения (набора/падения) мощности, но нам этот параметр котла или дома ни к чему. Если нужны теплопотери за час, то они всё равно будут выражаться количеством энергии (потраченной/выработанной) за час - Вт*ч за час или кВт*ч за час (Вт*ч/ч или кВт*ч/ч). Но так писать не принято (не имеет особого смысла) и озвучивается просто мощность "процесса" в Вт или кВт (после сокращения часов в числителе и знаменателе).

 

Влажность воздуха, скорость ветра, СО, тепловая инерционность здания

 

А вот интересно, есть какой-нть примитивный способ решения обратной задачи - оценить удельные теплопотери по реальным цифрам динамики падения температуры в доме?

 

Всё это влияет на одно из уже перечисленного - на теплопотери, а не самостоятельно на расход энергоносителей.

 

Обратной чему? Разве тут сейчас обсуждался вопрос скорости остывания дома в зависимости от его удельных теплопотерь?

А реальные удельные теплопотери проще прямо измерить не в динамике, а в статике (по температурам). Т. е., не по остыванию пытаться теплопотери посчитать (это практически нереально сделать достаточно корректно), а по затратам энергии (лучше электро) без остывания дома.