Определение расхода газа на жилой дом с поквартирным теплоснабжением
Determination of Gas Consumption by a Residential Building with Individual Apartment Heat Supply
P. A. Bulitko, Chief Expert in "Fuel and Energy Complex". State Autonomous Institution of the Republic of Crimea "Gosstroyexpertiza"
Keywords: heating, gas consumption, calculation method, double-pressure boiler, gas pipeline diameter.
The so called double-pressure boilers are being used more and more widely for heating and hot water supply (HWS) in apartment buildings, since they offer maximum comfort to a consumer with minimum costs. However, when using such boilers the designers encounter difficulties with calculation of gas consumption by an individual apartment building and, even more so, by a whole block of buildings with individual heating. We are offering a method for calculation of gas consumption by an apartment building for heating and HWS with double-pressure boilers installed in each individual apartment.
Так называемые двухконтурные котлы все шире применяются для отопления и горячего водоснабжения (ГВС) многоквартирных жилых домов, поскольку потребитель в данном случае получает максимум комфорта при минимуме затрат. Однако при их использовании у проектировщиков газоснабжения возникают определенные трудности с расчетом расхода газа на отдельный многоквартирный жилой дом и тем более на целый квартал домов с индивидуальным отоплением. Предлагаем методику расчета расхода газа на многоквартирный жилой дом при использовании для отопления и ГВС двухконтурных котлов, устанавливаемых в каждой отдельной квартире.
Определение расхода газа на жилой дом с поквартирным теплоснабжением
Так называемые двухконтурные котлы все шире применяются для отопления и горячего водоснабжения (ГВС) многоквартирных жилых домов, поскольку потребитель в данном случае получает максимум комфорта при минимуме затрат. Однако при их использовании у проектировщиков газоснабжения возникают определенные трудности с расчетом расхода газа на отдельный многоквартирный жилой дом и тем более на целый квартал домов с индивидуальным отоплением. Предлагаем методику расчета расхода газа на многоквартирный жилой дом при использовании для отопления и ГВС двухконтурных котлов, устанавливаемых в каждой отдельной квартире.
Действующие рекомендации по расчету расхода газа на жилой дом изложены в СП 42-101–2003 «Общие положения по проектированию и строительству газораспределительных систем из металлических и полиэтиленовых труб» (п. 3.20). Принятая методика предусматривает определение суммарного расхода газа на плиты и газовые колонки с учетом коэффициента одновременности (СП 42-101–2003, табл. 5). К полученному результату прибавляется расход газа на все отопительные котлы, установленные в доме, с учетом их загрузки на 85 %.
Многие проектировщики механически используют данную методику при расчете расхода газа на дом, в котором устанавливаются плиты и двухконтурные котлы. При этом не учитывается то обстоятельство, что такой котел, работая в режиме покрытия нагрузки ГВС, не обеспечивает нагрузку отопления квартиры, т. е. реализуется теплоаккумулирующая способность здания. Ясно, что, работая в дальнейшем в режиме отопления, котел покроет образовавшийся временный дефицит тепла. Также очевидно, что в этом случае максимальный часовой расход газа на дом уменьшится.
Уточненная методика
Предлагается другая методика расчета расхода газа, учитывающая изложенные обстоятельства.
Максимальный расчетный часовой расход газа на плиты и котлы, работающие в данный момент в режиме ГВС, определяем в соответствии с СП 42-101–2003 (п. 3.20).
Для учета расхода газа, идущего на покрытие нагрузки отопления, возможно использовать приложение В к СП 124.13330.2012 «Тепловые сети», в котором представлены нормируемые удельные показатели максимальной тепловой нагрузки в Вт/м2 на отопление жилых домов в соответствии с климатическими условиями района строительства, этажностью и годом постройки здания.
Сравнительный расчет
Рассчитаем расход газа на 80-квартирный жилой дом общей площадью 6 485 м2, построенный после 2015 года в Симферополе, по двум методикам: традиционной (СП 42-101–2003) и предлагаемой.
В качестве исходных данных принимаем:
– расчетная температура наружного воздуха для расчета отопления –15 °С;
– максимальный расход газа на 4-конфорочную плиту – 1,2 м3/ч;
– максимальный расход газа на двухконтурный котел мощностью 24 кВт, работающий в режиме горячего водоснабжения, – 2,9 м3/ч;
– коэффициент одновременности для 80 квартир согласно СП 42-101–2003 (табл. 5) – 0,192.
Результаты расчета по традиционной методике
- расход газа на приготовление пищи и ГВС в рассматриваемом доме составляет 63 м3/ч = 0,192 × (80 × 1,2 м3/ч + 80 × 2,9 м3/ч );
- расход газа на отопительные котлы равен 197 м3/ч = 80 × 2,9 м3/ч × 0,85.
Суммарный максимальный расход газа на весь дом составит 260 м3/ч.
Результаты расчета по предлагаемой методике
При использовании предлагаемой методики принимаем по СП 124.13330.2012 (приложение В), что максимальный удельный расход тепла на отопление 9-этажного жилого дома, построенного в Симферополе после 2015 года, составляет 0,036 кВт/м2.
Учитывая общую площадь рассматриваемого дома, максимальный часовой расход тепла на его отопление составляет 233 кВт = 6 485 м2 × 0,036 Вт/м2. Это соответствует расходу газа на отопительные котлы в размере 28 м3/ч (калорийность газа принята 8 000 ккал/м3, а КПД котла – 90 %).
В итоге суммарный максимальный расход газа на рассматриваемый дом снижается до 91 м3/ч = 28 м3/ч + 63 м3/ч.
Разница в результатах расчетов весьма существенна.
Завышенный расход газа приводит к увеличению диаметров газопроводов. Также неоправданно увеличивается калибр счетчика газа и производительность газорегуляторного пункта, и как результат возрастает сметная стоимость строительства.
Статья опубликована в журнале “Энергосбережение” за №4'2017
pdf версияСтатьи по теме
- Особенности проектирования систем водяного отопления с внутрипольными конвекторами
АВОК №8'2017 - Исследование гидравлических характеристик арматуры системы отопления. Постановка задачи
АВОК №1'2022 - Инженерные системы жилых зданий со свободной планировкой квартир с высоким уровнем комфорта
АВОК №7'2022 - Повышение энергоэффективности производственных зданий за счет применения лучистых систем отопления на базе водяных инфракрасных излучателей
АВОК №8'2022 - Возможности индивидуального теплоснабжения: состояние и перспективы развития
АВОК №5'2013 - Инженерные системы малоэтажных зданий. Часть 1. Теплоснабжение
АВОК №1'2014 - Инженерные системы малоэтажных зданий: теплоснабжение
АВОК №2'2020 - Отопление коттеджей
АВОК №8'2022 - Усовершенствованная система квартирного отопления
АВОК №3'2001 - Основные характеристики газовых инфракрасных излучателей, представленных на российском рынке
АВОК №5'2016
Подписка на журналы