Расчет расхода газа в газгольдере для частных и загородных домов

Проектирование и оформление документации

“Личная” газовая система должна быть такой же надежной и безопасной, как и централизованная магистраль. Небрежность в этих вопросах недопустима, поскольку даже небольшая утечка газа может стать причиной огромных проблем вплоть и даже привести к гибели людей.

Если у владельца дома не имеется специальных знаний, то проектирование газопровода надо доверить специалисту с лицензией.

Место установки наземного или подземного газгольдера определяется не только удобством, но и расстоянием для отдельных объектов на участке (+)

Вернее, этим занимаются целые проектные организации, имеющие право на проектирование и выполнение работ по газификации жилых объектов.

Это может быть как частная компания, так и специализированное подразделение газовой службы района, области и т.п. Частники берут за работы немного больше, чем государственные специалисты, однако они займутся также и оформлением.

При работе с облгазом владельцу дома придется заняться оформлением самостоятельно, но можно немного сэкономить.

При оформлении проекта придется не только составить пару заявлений, но также приложить к ним ряд документов:

• паспорт владельца;
• свидетельство о праве собственности на земельный участок;
• план участка;
• характеристики системы отопления и т.п.

Сначала специалисты разрабатывают технические условия для газификации строения, в которых учтены требования пожарной безопасности. Затем проводятся исследования на местности, и подбирается место для установки газгольдера с учетом нормативов.

Резервуара с газом должен находится на расстоянии:

• не менее 10 м от жилых строений;
• не менее 15 м от источников питьевой воды и других водоемов;
• не менее 5 м от деревьев и подсобных строений;
• не менее 2 м от ограждений.

Кроме того, нужно учесть наличие ЛЭП вблизи от места установки газгольдера. Минимальное расстояние до таких конструкций должно составлять половину высоты опоры. Еще один важный момент – наличие удобных подъездных путей для автомобиля с цистерной сжиженного газа, чтобы заправить газгольдер.

На этапе проектирования также оцениваются особенности участка: коррозионная активность грунта, уровень блуждающих токов и т.п.

На основании этих данных будет принято решение об особенностях газгольдера, например, нужна ли ему дополнительная гальваническая защита, которая отразится на цене устройства не в лучшую сторону.

Наземные модели газгольдеров обычно используют только в летний период. К таким емкостям предъявляют более высокие требования безопасности, чем для подземных аналогов

Таким образом определяются технические условия для газификации объекта. С их помощью специалисты составят проект, который включает целый ряд документов: характеристики газгольдера, испарителя, конденсатора, план участка, план-схему газопроводной системы, рекомендации по заземлению, химической защите, молниезащите и т.п.

Эти документы должны быть согласованы с пожарной инспекцией, службами газоснабжения, электриками, архитекторами, экологами и другими специалистами местных подразделений. Результатом оформления станет получение разрешения на строительство.

Виды газгольдеров

Такие устройства используют уже несколько десятилетий. Раньше они отличались большими размерами и цилиндрическими формами, регулировались по высоте и использовались для снабжения газом целых городских районов. Данный тип систем называется газгольдерами переменного объема, в ряде городов такие установки до сих пор сохранились.

Что представляет собой газгольдер для загородного дома сегодня? Варианты резервуаров используются для обеспечения газом частных объектов, дач, коттеджей, отличаются компактными формами.

Наземный

Их установка выполняется на поверхности земли. Такой газгольдер выгоден тем, что его легче обслуживать и проще выявлять следы коррозии и иные повреждения. Не стоит забывать, что в случае такой установки в зимнее время воздушно-газовая смесь резко теряет способность к испарению, да и вариант подразумевает дополнительные мер, направленные на обеспечение безопасности.

Наземный газгольдер для частного дома

Главное условие, о котором необходимо позаботиться в первую очередь – на емкость не должны попадать лучи солнца. Хоть корпус газгольдера и способен выдерживать высокие температурные режимы, но для дополнительной безопасности монтировать его рекомендуется в тени.

Для экономии места на территории, наземные газгольдеры выбирают вертикального типа с небольшим объемом, соединяя их в общую сеть.

Подземный

С первого взгляда монтаж такого газгольдера повлечет за собой дополнительные финансовые расходы, связанные с работой специальной землеройной техники. Но подземный вариант размещения обеспечит установке защищенность от холодного воздуха, дополнительную степень безопасности и постоянное давление газа на одинаковом уровне.

Чтобы защитить резервуар от промерзания и повреждений механического характера, подземные емкости вкапывают на уровень не менее 0.6 м. В отношении объемов газгольдеров, на загородном участке легко можно разместить емкость вместимостью от 2 500 до 10 000 литров, не портя при этом внешний вид ландшафта. Резервуар вкапывается в землю таким образом, что над поверхностью остается лишь горловина, к которой подключается узел для выполнения заправки. Газ в дом подается по трубам.

Вертикальные

Внешне они напоминают большие бидоны, занимают на участке не много места. Но если планируется большое потребление газа, то резервуар обеспечивается испарителем, помогающим создавать необходимое давление газа. Данная мера увеличивает общую стоимость оборудования, повышает эксплуатационные затраты.

Вертикальные газгольдеры

Варианты вертикальных установок выгодны, если потребление газа запланировано для приготовления пищи и подогрева воды в летний период, когда расход такого топлива для подобных целей минимален.

Следует также учесть, что вертикальные емкости в большинстве случаев предназначены для подземного монтажа, так что стоимость работ по их установке автоматически возрастает.

Горизонтальные

Горизонтальные газгольдеры выбирают чаще

Наиболее распространенный вариант газгольдеров с большой площадью испарения «жидкой фазы». В такой емкости всегда имеется необходимое количество газо-воздушной смеси, способной создавать необходимое давление при повышенном потреблении. Для обеспечения необходимого испарения хватает естественных условий, дополнительные приспособления не требуются, что влечет за собой экономию денежных средств. Горизонтальные установки могут создавать нужный уровень давления даже во время сильных морозов. Есть только один существенный недостаток – под установку потребуется много свободного места.

Мобильный

В случае, если вы планируете пользоваться загородным домом не круглый год, либо нет достаточного пространства ля размещения стационарного газгольдера, рекомендуется использовать мобильную версию. С ее помощью вы обеспечите газом загородный дом в летний сезон, а на зиму перевезете установку в другое место. Под монтаж оборудования специальная техника не потребуется, свободное пространство участка будет занято временно. Стоимость таких газгольдеров довольно приемлема, потому что объем их составляет всего пять – шесть сотен литров.

Мобильный газгольдер для частного дома

Пропан вышел, бутан остался

Комментарий по ситуации

Проблема в неравномерном расходовании компонентов смеси. При температуре ниже -0,5°С пропан испаряется, а бутан остается в жидкой фазе. Если круглогодично использовать смесь, то за лето соотношение восстанавливается. Если пользоваться периодически и только в мороз, то появится забутанивание.

Причины увеличения содержания бутана

Пропан сгорает первым из-за неравномерного использования оборудования. Если включать отопление только в мороз, то за несколько лет весь пропан израсходуется. Хотя уровнемер может показывать 20-30% объема жидкой фазы. В примере с форума — 51-52%.

Ответ инженера Евгения Калинина

Непонятно качество газа — какое было процентное соотношение при заправке. В целом причина проблемы в замедлении парообразования СУГ. Бутан испаряется медленно, поэтому давления хватает на несколько часов работы.

Не стоит консервировать заправленную емкость на срок больше 2 лет. Газ не перемешивается и расслаивается. При сезонном использовании одну бочку можно расходовать 2-2.5 года. Зависит от качества газа, резервуара и монтажа.

Как восстановить работу котла, когда внутри остался только бутан

Закажите дозаправку зимней смесью с содержанием пропана от 75% — это единственный способ быстро увеличить скорость испарения и давление.

Установите испаритель для принудительного перевода бутана в паровую фазу. Тогда емкость станет просто хранилищем топлива.

Маленький газгольдер на 1 кубометр можно обернуть энергооберегающим кабелем, чтобы избежать забутанивания.

Как предотвратить повышение содержания бутана

Полностью избавиться от неравномерного расхода компонентов СУГ не получится. Чтобы замедлить процесс забутанивания, заправляйтесь топливом с повышенным содержанием пропана. Особенно если система отопления используется периодически и только в мороз.

Что нужно знать прежде чем купить газгольдер — особенности и критерии выбора

Разумеется, прежде всего нужно знать объем газа, который вы будете расходовать в течение года. От правильно выбранного объема резервуара зависит непрерывность подачи газа и периодичность его заправки. Специалисты рекомендуют произвести расчеты и разработку проекта газоснабжения на этапе строительства дома.

При выборе объема резервуара необходимо обратить внимание на важный момент. Емкость для газа «до краев» никогда не заполняется, ее полезный объем обычно не более 85%

Частные жилые сооружения (загородные коттеджи, дачи) достаточно оборудовать резервуарами объемом до 10 куб.м. В среднем размер газгольдеров для частного использования варьируется от 2,7 до 10 куб.м.

На выбор достаточного размера резервуара влияет не только площадь всех отапливаемых помещений

Но и, что немаловажно, уровень утепления здания, минимальная и среднегодовая температура в регионе. А еще мощность устанавливаемого отопительного оборудования и наличие панорамных окон

Частота заправки резервуара напрямую зависит от его объема. Однако, если дом планируется для постоянного проживания – заправлять хранилище придется минимум дважды в год. Это обусловлено тем, что летний газ имеет отличную пропорцию бутана и пропана от зимнего. И чтобы зимой остаться в тепле – необходимо пользоваться предназначенным для этого сезона составом газа.

Заправка

Чтобы отопление газовыми баллонами в загородном или частном доме было эффективным, требуется иметь постоянный, неснижаемый запас топлива. В этом вопросе, эта система обогрева проигрывает другим отопительным системам. К примеру, если в доме установлен электрический котел, то для его бесперебойной работы требуется лишь доступ к источнику электроэнергии. А вот если, обогрев происходит посредством газовых баллонов, то их потребуется регулярно заправлять или покупать новые. А это подразумевает под собой лишние хлопоты и является одним из основных минусов данной системы отопления.

Достаточно часто продажей и доставкой емкостей со сниженным , занимаются специальные организации. Разумеется, можно сделать это и самостоятельно. Если вы намереваетесь произвести заправку газового баллона, потребуется найти ГЗС, которая имеет возможность сжижать газ.

Но тут следует учитывать и то, что некоторые ГЗС желая сэкономить, заправляют их лишь наполовину, мотивируя это тем, что в баллонах не должно быть много газа, так как это опасно и существует риск что он может закипеть даже при температуре в 40 градусов. Это может спровоцировать разрыв емкости. Но верить в подобное объяснение не следует, так как если вы покупаете баллон, то он будет заправлен до предела и его разрыв не происходит. Но многие люди, которые не слишком разбираются в этом вопросе, верят, и покупают баллоны, заправленные лишь на половину.

Чтобы добиться меньшего расхода газа, рекомендуется установить автоматическую систему управления работой котлом. Она будет автоматически повышать или понижать мощность его работы в зависимости от температуры в здании. Кроме того, если вы хотите сэкономить, следует выключать котел на ночь. Оснащен он автоматикой или нет, в данном случае значения не имеет.

Что влияет на расход в доме

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:

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.

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.

Смотрите видео, в котором пользователь на основе собственного опыта разъясняет пути подсчета и снижения расхода газа на отопление:

Факторы, влияющие на расход газа

На расход газа в резервуаре обычно оказывают влияние несколько факторов:

• роза ветров и климат местности;
• площадь жилого строения, уровень теплоизоляции дверей и окон, материалы стен, кровли, фундамента;
• число жильцов и режим их пребывания в доме;
• технические характеристики котла для отопления, использование дополнительных приборов;
• количество отопительных радиаторов.

Чтобы котлы функционировали нормально, давление газа внутри трубопровода не должно опускаться ниже 35 мбар. Эта норма не всегда выдерживается в магистральных газопроводах, где колеблется в пределах 8-22 мбар.

Используем современную автоматику

Ну, и очевидные вещи: экономить газ можно, грамотно настроив обогрев по времени. Например, если вас нет дома с утра до вечера, то в котле (если он поддерживает такую функцию) можно выставить на термостате невысокую температуру и запрограммировать прибавку мощности к определенному времени. А если вас не бывает дома неделями или даже месяцами, то в идеале нужно выставить температуру теплоносителя на 3-5 градусов. И пусть в доме будет холодно. Главное, чтобы не замерзали трубы.

Современные технологии в этом плане ушли далеко вперед. На многие котлы можно установить современную автоматику, которая позволит управлять устройством дистанционно. Можно со своего смартфона задавать команду котлу на изменение режима, находясь на работе. Для этого устанавливаются на оборудование специальные GSM-модули. И подобных умных систем много. При грамотном их использовании реальный расход на отопление можно снизить. Иногда экономия может достигать 30, 40 и даже 50%. Конечно, это зависит от того, как часто вы бываете дома и какова температура за окном.

Какими бывают газгольдеры?

Газгольдерами называют специальные емкости, предназначенные для хранения сжиженного газа. В промышленности широко применяют резервуары переменного объема, но в быту следует использовать только газгольдеры постоянного объема. Это связано с требованиями безопасности. Рабочее давление газа в газгольдере должно составлять 16 атмосфер.

Газгольдер — это устройство для хранения сжиженного газа, его конкретные характеристики для каждого дома определяются в соответствии с техническими условиями объекта (+)

Выглядит такой резервуар как цилиндр, хотя иногда встречаются и модели сферической формы. Объем может варьироваться в очень широких рамках – до пятидесяти тысяч кубических метров, хотя для частного дома такие большие объемы не нужны. Есть газгольдеры для установки под землей, но существуют и наземные модели.

Выбор во многом зависит от характера использования газа. Для летней дачи, которая в зимний период не используется, подойдет газгольдер наземного использования. Можно использовать мобильный резервуар для газа.

Но если в доме или коттедже люди проживают круглый год, непременно следует установить резервуар подземной установки.

Газгольдеры, предназначенные для установки под землей, более востребованы, чем наземные модели, поскольку обеспечивают стабильную температуру хранения сжиженного газа

Хотя установить наземный газгольдер проще, проблем с его эксплуатацией больше. Из-за влияния высоких и нестабильных температур к таким устройствам предъявляются более строгие требования безопасности. Стоимость наземных установок также обычно более высокая, чем для подземных аналогов.

Как правило наземные модели устанавливают там, где не планируется большой расход газа. Емкость периодически будет опорожняться, потому нужно сразу подумать: стационарный или мобильный вариант предпочесть. Заправка мобильных моделей, оснащенных колесами для буксировки, производится следующим образом:

Если возникает необходимость использования наземной модели в зимнее время, т.е. при пониженных температурах, понадобится использовать испаритель. Это электрический прибор, который обеспечивает безопасный подогрев емкости с газом.

В результате СУГ быстрее переходит в газообразное состояние и поступает в систему, обеспечивая достаточное давление.

Подземные газгольдеры могут достигать объемов в 50 кубическмх метров, но для частного дома обычно нужно емкость меньшего размера

Газгольдеры, предназначенные для монтажа под землей, считаются более надежными и безопасными. Однако их установка потребует больше времени, затрат и усилий.

Это связано с масштабными работами. Монтаж выше промерзания грунта не допускается, а во многих регионах этот показатель составляет 1,5 м и даже больше.

Содержимое резервуара, расположенного внутри грунта, практически полностью находится при температуре 5-8°С. Специальный испаритель для такой модели не нужен.

Для конкретного участка и проекта газгольдер подбирается в соответствии с техническими условиями, разработанными для системы автономного газоснабжения. Обычно организация, которой поручено выполнить проект, сама занимается покупкой этого устройства, используя скидки, которые предоставляют таким клиентам производители.

Система управления газгольдером установлена на его верхней крышке. Манометр позволяет контролировать давление внутри емкости, которое не должно превышать критических пределов (+)

Самостоятельные поиски и покупка газгольдера обычно не дают владельцу участка возможности сэкономить, но повышают риск приобрести некачественное или неподходящее устройство.

На нашем сайте есть серия статей, посвященных выбору и установке газгольдеров.

Советуем ознакомится:

1. Разновидности газгольдеров: основы классификации + обзор популярных марок
2. Газгольдер под ключ: как проводится монтаж емкости для газа и установка оборудования
3. Стоимость установки газгольдера в частном доме: цены проведения работ по газификации

Помимо газгольдеров для автономного газоснабжения можно использовать и баллоны со сжиженным газом. Одной такой емкости обычно недостаточно, несколько объединяют в общую сеть.

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.

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.

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).

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.

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:

• 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.

Далее добавим 10% на неидеальность котла, получим, что для этого случая расход будет чуть больше 1000 кубометров в месяц (1029,3 куб). Как видите, в этом случае все еще проще — меньше цифр, но принцип тот же.

По квадратуре

Еще более приблизительные расчеты можно получить по квадратуре дома. Есть два способа:

• Можно посчитать по СНиПовским нормам — на обогрев одного квадратного метра в Средней Полосе России в среднем требуется 80 Вт/м2 . Эту цифру можно применять, если ваш дом построен по всем требованиям и имеет хорошее утепление.
• Можно прикинуть по среднестатистическим данным:
  • при хорошем утеплении дома требуется 2,5-3 куб/м2;

  • при среднем утеплении расход газа 4-5 куб/м2.

Каждый хозяин может оценить степень утепления своего дома, соответственно, можно прикинуть, какой расход газа будет в данном случае. Например, для дома в 100 кв. м. при среднем утеплении потребуется 400-500 кубометров газа на отопление,  на дом в 150 квадратов уйдет 600-750 кубов в месяц, на отопление дома площадью 200 м2 — 800-100 кубов голубого топлива. Все это — очень приблизительно, но цифры выведены на основании многих фактических данных.