Эффективность использования природного газа

│ Эффективность использования природного газа │

├─────────────────────────────────────────┬────────────┬────────────────┬───────────┤

│Низшая теплота сгорания паровой фазы СУГ │ р │ │ │

│ │ Q │ МДж/кг │ 46,25 │

│ │ н.п. │ │ │

├─────────────────────────────────────────┼────────────┼────────────────┼───────────┤

│Средневзвешенный КПД установленных │ эта │ доли ед. │ 0,75 │

│отопительных устройств (аппаратов и │ от │ │ │

│печей), зависящий от условий и │ │ │ │

│продолжительности эксплуатации │ │ │ │

└─────────────────────────────────────────┴────────────┴────────────────┴───────────┘

SUM

A = 329,4 м2 - общая площадь внутренних поверхностей ограждающих

ок

строительных конструкций, отделяющих отапливаемые помещения от

неотапливаемых, от наружного воздуха и от грунта, м2 (Приложение 4);

k - коэффициент учета влияния встречного теплового потока в

светопрозрачных конструкциях, для окон с двойными раздельными переплетами k

= 0,8;

оп

ро = 1,25 кг/м3 - средняя плотность приточного воздуха за

в

отопительный период.

оп оп

ро = 353 / [273 + 0,5 x (t + t )] = 353 / [273 + 0,5(20 - 3,1)] = 1,25 кг/м3,

в в н

где:

t = 20 °C - расчетная средняя температура внутреннего воздуха

в

здания;

оп

t = -3,1 °C - средняя температура наружного воздуха, °C, за

н

отопительный период, принимается для конкретного региона (Московской

области) в соответствии с Приложением 6.

-1

Средняя кратность воздухообмена здания за отопительный период n , ч ,

в

рассчитана с учетом суммарного воздухообмена за счет вентиляции и

инфильтрации по формуле (7.3):

оп

n = (L + G x k / ро ) / (бета x V ) = (437,4 + 95,79 x 0,8 / 1,25) / (0,85 x 291,60) = 2,01,

в в инф в v от

где:

L - количество приточного воздуха, поступающего в здание через

в

систему вентиляции, м3/ч (формула (7.4);

G - количество воздуха, инфильтрующегося в здание через ограждающие

инф

конструкции, кг/ч (формулы (7.5 - 7.8).

Количество приточного воздуха, поступающего в жилое здание (дом) через

систему вентиляции при неорганизованном (естественном) притоке L , м3/ч,

в

рассчитано по формуле (7.4):

L = V x b = 291,60 x 1,5 = 437,4,

в от в

где b - коэффициент превышения минимального количества приточного

в

воздуха при естественной вентиляции (по практическим данным b = 1,1 -

в

3,0, см. Приложение 7, раздел 7.3). В расчете принимаем b = 1,5.

в

Суммарное количество воздуха, поступающего в жилое здание (дом) за счет

инфильтрации через ограждающие и светопрозрачные конструкции, а также через

входные двери, G , кг/ч, рассчитано по формулам (7.5 - 7.8):

инф

ок спк дв

G = G + G + G = 21,57 + 61,24 + 12,98 = 95,79,

инф инф инф инф

ок SUM ок

G = (A - A - A ) x ДельтаD / R = (329,40 - 11,30 - 2) x 8,61 / 126,2 = 21,57,

инф ок F дв инф

спк 2/3 спк 2/3

G = A x (ДельтаP / 10) / R = 11,30 x (8,61 / 10) / 0,167 = 61,24,

инф F инф

дв 1/2 дв 1/2

G = A x (ДельтаP) / R = 2 x (8,61) / 0,452 = 12,98,

инф дв инф

где:

ок

G - количество воздуха, инфильтрующегося в здание (дом) через

инф

ограждающие конструкции (за исключением световых проемов и входных дверей),

кг/ч, определяется по формуле (7.6);

спк

G - то же, через светопрозрачные конструкции, кг/ч, определяется по

инф

формуле (7.7);

дв

G - то же, через входные двери, кг/ч, определяется по формуле (7.8);

инф

SUM

A = 329,4 м2 - общая площадь внутренних поверхностей ограждающих

ок

строительных конструкций, отделяющих отапливаемые помещения от

неотапливаемых, от наружного воздуха и от грунта, м2 (из приложения 4);

A = 11,3 м2 - суммарная площадь световых проемов (из приложения 4);

F

A - общая площадь входных дверей, м2 (для одной двери в среднем A =

дв дв

2 м2);

ДельтаP = 8,61 Па - разность давлений воздуха на наружной и внутренней

поверхностях ограждающих конструкций, Па, определяется по формуле (7.9);

ок

R = 126,2 м2 x ч x Па/кг - усредненное (для Московской области)

инф

сопротивление воздухопроницанию ограждающих конструкций зданий (таблица 7.1

Приложения 7);

спк

R = 0,167 м2 x ч x Па/кг - то же для окон в деревянных переплетах;

инф

дв

R = 0,452 м2 x ч x Па/кг - то же для входных дверей жилых зданий.

инф

2 2

ДельтаP = 0,55 x h x (гамма - гамма ) + 0,03 x гамма x v = 0,55 x 5,5 x (12,83 - 11,82) + 0,03 x 12,83 x 3,80 = 8,61,

зд н в н

где:

h = 5,5 м - высота здания от уровня пола первого этажа до верха

зд

вытяжной шахты;

гамма - удельный вес наружного воздуха, н/м3, рассчитан по формуле

н

(7.10):

оп

гамма = 3463 / (273 + t ) = 3463 / (273 - 3,1) = 12,83;

н н

оп

t = -3,1 °C - средняя температура наружного воздуха за отопительный

н

период для Московской области (из Приложения 6);

гамма - удельный вес внутреннего воздуха, н/м3, рассчитан по формуле

в

(7.11):

гамма = 3463 / (273 + t ) = 3463 / (273 + 20) = 11,82;

в в

t = 20 °C - принятая расчетная средняя температура внутреннего

в

воздуха в здании;

v = 3,8 м/с - средняя скорость ветра за отопительный период для

Московской области (из Приложения 6).

Действительное значение условного коэффициента теплопередачи здания

д

К , Вт/(м2 x °C), учитывающего теплопотери за счет инфильтрации и

инф

вентиляции в эксплуатируемых жилых зданиях, рассчитано по формуле (7.12):

д

К = r x К = 1,26 x 0,428 = 0,539,

инф инф

К - условный коэффициент теплопередачи здания, учитывающий

инф

теплопотери за счет инфильтрации и вентиляции, Вт/(м2 x °C) (определен по

формуле (7.1).

Расход тепловой энергии на отопление здания в течение отопительного

оп

периода Q , МДж, рассчитан по формуле (22):

от

оп 3,32 д оп оп SUM оп оп 3,32

Q = (----------- + 0,0907 x К ) x (t - t ) x Z x A - 0,864 x Z x A - 0,223 x I x A = (--------- + 0,0907 x 0,539) x (20 +

от хол инф в н от ок от от ср F 20 + 28

t - t

в н

+ 3,1) x 216 x 329,4 - 0,864 x 216 x 108 - 0,223 x 1794 x 11,3 = 169355,

где:

t = 20 °C - принятая расчетная средняя температура внутреннего

в

воздуха в здании;

хол

t = -28 °C - температура наружного воздуха наиболее холодной

н

пятидневки в Московской области обеспеченностью 0,92 (из Приложения 6);

д

К - действительное значение условного коэффициента теплопередачи

инф

здания, учитывающего теплопотери за счет инфильтрации и вентиляции в

эксплуатируемых жилых зданиях, Вт/(м2 x °C), определено по формуле (7.12);

оп

t = -3,1 °C - средняя температура наружного воздуха за отопительный

н

период для Московской области (из Приложения 6);

оп

Z = 216 сут. - продолжительность отопительного периода в Московской

от

области (из Приложения 6);

оп

I = 1794 МДж/м2 - средняя за отопительный период величина солнечной

ср

радиации на вертикальные поверхности при действительных условиях облачности

для Московской области (из Приложения 6);

SUM

A = 329,4 м2 - общая площадь внутренних поверхностей ограждающих

ок

строительных конструкций, отделяющих отапливаемые помещения от

неотапливаемых, от наружного воздуха и от грунта (из Приложения 4);

A = 11,3 м2 - суммарная площадь световых проемов (из Приложения 4).

F

год

Расчетный годовой расход СУГ на отопление G , кг/год, определялся из

от

расхода газа в отопительный период по формуле (21):

оп

Q

год от 169355

G = ---------------- = -------------- = 4308 кг/год,

от р 46,25 x 0,85

Q x эта

н.п. от

где:

оп

Q - расход тепловой энергии на отопление здания в течение

от

отопительного периода, характеризующегося средней суточной температурой

наружного воздуха, равной 8 °C и ниже, МДж, рассчитанный по формуле (22);

р

Q = 46,25 МДж/кг - низшая теплота сгорания паровой фазы СУГ (взята

н.п.

из Приложения 3);

эта = 0,85 - принятый КПД отопительной системы (для котлов различных

от

типов эта = 0,75 ... 0,9, для отопительных печей эта = 0,65 ... 0,75).

от от

Норма потребления СУГ на отопление здания в расчете на один квадратный

мес

метр отапливаемой площади в месяц Н , кг/(м2 x мес.), рассчитана

от

по формуле (19):

год

G

мес от 4308

Н = ---------- = ---------- = 3,32 кг/(м2 x мес.)

от A x 12 108 x 12

от

Для характерных групп жилых зданий (домов) средняя по региону норма

ср

потребления СУГ на отопление в месяц Н , кг/м2 (кг/м3), вычисляется как

от

средневзвешенная величина по долям характерных групп зданий по формуле

(18):

ср m мес

Н = SUM(Н ) x d ,

от i=1 от i i

где:

мес

(Н ) - среднемесячная норма потребления СУГ на отопление для

от i

характерной i-ой группы зданий, кг/м2 (кг/м3);

d - доля i-ой группы зданий в общей по региону площади квартир с

i

индивидуальным (поквартирным) отоплением при отсутствии приборов учета

газа;

m - количество рассматриваемых групп зданий.