Consommation de gaz d'une chaudière au sol : consommation standard journalière + exemple de calculs avec formules

Lorsque vous choisissez un équipement de chaudière pour un système de chauffage, une pensée très inquiétante vous vient constamment à l'esprit : à quel point l'unité sera-t-elle vorace ? La réponse apparaîtra sûrement lorsque le chauffage commencera à fonctionner et que le compteur commencera à compter la consommation de gaz de la chaudière au sol, en accélérant régulièrement. Mais il sera trop tard pour se lamenter si les montants à payer pour le gaz ne sont pas satisfaisants...

Bien entendu, des conseillers commerciaux compétents répondent à la plupart des questions qui se posent ; vous pouvez toujours vous adresser à un ingénieur compétent pour obtenir de l’aide, mais il est préférable d’avoir soi-même au moins des connaissances de base.

Apprenez le plus possible grâce à cet article sur les méthodes de calcul de la consommation d'énergie et les facteurs qui doivent être pris en compte dans les calculs. Ci-dessous vous trouverez non seulement des formules ennuyeuses, mais aussi des exemples. Enfin, nous parlons de ce qui peut être fait pour réduire la consommation de gaz.

Qu’est-ce qui affecte la consommation de gaz ?

La consommation de carburant est déterminée en premier lieu par la puissance - plus la chaudière est puissante, plus la consommation de gaz est intense. En même temps, il est difficile d’influencer cette dépendance de l’extérieur.

Même si vous baissez la puissance d'un appareil de 20 kilowatts au minimum, il consommera toujours plus de carburant que son homologue moins puissant de 10 kilowatts allumé au maximum.

Ce tableau montre la relation entre la surface chauffée et la puissance de la chaudière à gaz. Plus la chaudière est puissante, plus elle coûte cher. Mais plus la superficie des locaux chauffés est grande, plus la chaudière s'amortit rapidement

Dans un deuxième temps, nous prenons en compte le type de chaudière et le principe de son fonctionnement :

• chambre de combustion ouverte ou fermée ;
• convection ou condensation;
• cheminée ordinaire ou coaxiale;
• un circuit ou deux circuits ;
• la présence de capteurs automatiques.

Dans une chambre fermée, le carburant est brûlé de manière plus économique que dans une chambre ouverte. L'efficacité de l'unité de condensation, grâce à l'échangeur de chaleur supplémentaire intégré pour condenser les vapeurs présentes dans le produit de combustion, augmente jusqu'à 98-100 % par rapport au rendement de 90-92 % de l'unité de convection.

AVEC cheminée coaxiale la valeur d'efficacité augmente également - l'air froid de la rue est chauffé par le tuyau d'échappement chauffé. En raison du deuxième circuit, bien sûr, il y a une augmentation de la consommation de gaz, mais dans ce cas, la chaudière à gaz dessert également non pas un, mais deux systèmes - le chauffage et l'alimentation en eau chaude.

Les capteurs automatiques sont utiles : ils détectent la température extérieure et ajustent la chaudière au mode optimal.

Troisièmement, nous examinons l'état technique de l'équipement et la qualité du gaz lui-même. Le tartre et le tartre sur les parois de l'échangeur thermique réduisent considérablement le transfert de chaleur, son déficit doit être compensé par une augmentation de la puissance.

Hélas, le gaz peut aussi contenir de l'eau et d'autres impuretés, mais au lieu de faire des réclamations auprès des fournisseurs, nous faisons passer le régulateur de puissance de quelques crans vers le niveau maximum.

L'un des modèles modernes très économiques est une chaudière gaz à condensation au sol de la marque Baxi Power d'une puissance de 160 kW. Une telle chaudière chauffe 1600 m². m de surface, soit une grande maison à plusieurs étages. Dans le même temps, selon les données du passeport, il consomme 16,35 mètres cubes de gaz naturel. m par heure et a un rendement de 108%

Et, quatrièmement, la superficie des locaux chauffés, les déperditions thermiques naturelles, la durée de la saison de chauffage, les conditions météorologiques. Plus la zone est spacieuse, plus les plafonds sont hauts, plus il y a d'étages, plus il faudra de combustible pour chauffer une telle pièce.

Nous prenons en compte certaines fuites de chaleur par les fenêtres, les portes, les murs et le toit. Cela ne change pas d'année en année, il y a des hivers chauds et des gelées sévères - on ne peut pas prédire la météo, mais les mètres cubes de gaz dépensés pour le chauffage en dépendent directement.

Estimation rapide

Il est assez simple d’estimer à l’oeil nu la quantité de gaz qui sera consommée par votre chaudière à gaz.

On partira soit du volume de la pièce chauffée, soit de sa superficie :

• dans le premier cas, nous utilisons la norme 30-40 W/mètre cube. m;
• dans le deuxième cas - 100 W/m². m.

Les normes sont prises en compte la hauteur sous plafond de la pièce jusqu'à 3 mètres. Si vous habitez dans les régions du sud, les chiffres peuvent être réduits de 20 à 25 %, et pour le nord, au contraire, ils peuvent être augmentés d'une fois et demie ou doublés. Ceux. prenons dans le deuxième cas, par exemple, 75-80 W/m² ou 200 W/m².

En multipliant la norme correspondante par volume ou surface, nous obtenons combien de watts puissance de la chaudière nécessaire au chauffage de la pièce. Ensuite, nous partons de l'affirmation standard selon laquelle les équipements à gaz modernes consomment 0,112 mètres cubes de gaz pour générer 1 kW d'énergie thermique.

On multiplie à nouveau - cette fois la norme de consommation de gaz (numéro 0,112) par la puissance de la chaudière obtenue lors de la multiplication précédente (n'oubliez pas de convertir les watts en kW). Nous obtenons la consommation approximative de gaz par heure.

La chaudière fonctionne généralement 15 à 16 heures par jour. Nous calculons la consommation quotidienne de gaz.Eh bien, lorsque la consommation journalière est déjà connue, on peut facilement déterminer la consommation de gaz pour le mois et pour toute la saison de chauffage. Les calculs sont approximatifs, mais tout à fait suffisants pour comprendre à la fois le principe de calcul et la consommation de gaz attendue.

Une machine à calculer ordinaire suffit pour calculer la consommation de gaz. Si vous ne souhaitez pas vous plonger dans les formules de calcul, utilisez les programmes de calcul en ligne. Entrez les données initiales et obtenez immédiatement le résultat

Exemple.

Disons que la superficie de la pièce est de 100 m².

Calculons la puissance de la chaudière : 100 W/m². m * 100 m² = 10 000 W (ou 10 kW).

Calculons la consommation de gaz par heure : 0,112 mètres cubes. m * 10 kW = 1,12 mètres cubes. m/heure.

Calculons la consommation de gaz par jour (16 heures de fonctionnement), par mois (30 jours), pour toute la saison de chauffage (7 mois) :

1,12 cu. m * 16 = 17,92 mètres cubes m
17,92 cu. m * 30 = 537,6 mètres cubes. m
537,6 m3 m * 7 = 3763,2 mètres cubes. m

Remarque : vous pouvez immédiatement déterminer la consommation électrique mensuelle et saisonnière de la chaudière en kW/heure, puis la convertir en consommation de gaz.

10 kW * 24/3*2 * 30 = 4800 kW/heure - par mois
0,112 mètres cubes * 4 800 kW/heure = 537,6 mètres cubes. m
4 800 kW/heure * 7 = 33 600 kW/heure - par saison
0,112 mètres cubes * 33 600 kW/heure = 3 763,2 mètres cubes m

Il ne reste plus qu’à prendre le tarif actuel du gaz et à convertir le total en argent. Et si le projet implique l'installation d'un système à double circuit qui non seulement chauffera la maison, mais aussi chauffera l'eau pour les besoins domestiques, augmentera la puissance de l'équipement et, par conséquent, la consommation de gaz. chaudières à gaz au sol chauffer encore 25%.

Les caméras thermiques les plus simples coûtent au moins 300 dollars, et le prix des caméras professionnelles commence à plusieurs milliers, mais ces appareils montrent tous les endroits par lesquels l'air froid pénètre dans la maison et la chaleur s'en échappe.

La chaudière est connectée au gazoduc principal

Analysons l'algorithme de calcul qui permet de déterminer avec précision la consommation de combustible bleu pour une unité installée dans une maison ou un appartement raccordé aux réseaux centralisés d'alimentation en gaz.

Calcul de la consommation de gaz dans les formules

Pour un calcul plus précis, la puissance des appareils de chauffage au gaz est calculée à l'aide de la formule :

Puissance chaudière = Q_T * À,

Où
Q_T — perte de chaleur prévue, kW ;
K - facteur de correction (de 1,15 à 1,2).

La perte de chaleur prévue (en W) est quant à elle calculée comme suit :

Q_T = S * ∆t * k / R,

Où

S—superficie totale des surfaces environnantes, m². m;
∆t—différence de température interne/extérieure, °C ;
k - coefficient de dispersion ;
R - valeur de résistance thermique du matériau, m²•°C/O.

Valeur du coefficient de dispersion :

• structure en bois, structure métallique (3,0 - 4,0) ;
• maçonnerie en brique simple, fenêtres et toit anciens (2,0 - 2,9) ;
• maçonnerie double, toit standard, portes, fenêtres (1,1 - 1,9) ;
• murs, toiture, sol avec isolation, fenêtres à double vitrage (0,6 - 1,0).

Formule de calcul de la consommation horaire maximale de gaz en fonction de la puissance reçue :

Volume de gaz = Q_maximum / (Qр * ŋ),

Où
Q_maximum — puissance de l'équipement, kcal/heure ;
Q_R. — pouvoir calorifique du gaz naturel (8 000 kcal/m3);
ŋ — efficacité de la chaudière.

Afin de déterminer la consommation de combustible gazeux, il vous suffit de multiplier les données, dont certaines doivent être extraites de la fiche technique de votre chaudière, d'autres des ouvrages de référence en construction publiés sur Internet.

Utiliser des formules par exemple

Supposons que nous ayons un bâtiment d'une superficie totale de 100 m². La hauteur du bâtiment est de 5 m, la largeur est de 10 m, la longueur est de 10 m, douze fenêtres mesurant 1,5 x 1,4 m.Température interne/externe : 20°C/-15°C.

Nous calculons l'aire des surfaces environnantes :

1. Étage 10 * 10 = 100 m² m
2. Toit : 10 * 10 = 100 m². m
3. Fenêtres : 1,5 * 1,4 * 12 pièces. = 25,2 m² m
4. Murs : (10 + 10 + 10 + 10) * 5 = 200 m². m
   Moins les fenêtres : 200 – 25,2 = 174,8 m² m

Valeur de résistance thermique des matériaux (formule) :

R = d/λ, où
d – épaisseur du matériau, m
λ – coefficient de conductivité thermique du matériau, W/[m•°С].

Calculer R :

1. Pour le sol (chape béton 8 cm + laine minérale 150 kg/m³ x 10 cm) R (sol) = 0,08 / 1,75 + 0,1 / 0,037 = 0,14 + 2,7 = 2,84 (m²•°C/O)
2. Pour la toiture (panneaux sandwich en laine minérale 12 cm) R (toiture) = 0,12 / 0,037 = 3,24 (m²•°C/O)
3. Pour les fenêtres (fenêtres à double vitrage) R (fenêtres) = 0,49 (m²•°C/O)
4. Pour murs (panneaux sandwich en laine minérale 12 cm) R (murs) = 0,12 / 0,037 = 3,24 (m²•°C/O)

Les valeurs des coefficients de conductivité thermique pour différents matériaux ont été copiées à partir d'un ouvrage de référence.

Prenez l'habitude de relever régulièrement les relevés des compteurs, de les enregistrer et de faire une analyse comparative en tenant compte de l'intensité de fonctionnement de la chaudière, des conditions météorologiques, etc. Faites fonctionner la chaudière dans différents modes, recherchez l'option de charge optimale

Calculons maintenant les pertes de chaleur.

Q (étage) = 100 m² * 20 °C * 1/ 2,84 (m²*K)/W = 704,2 W = 0,8 kW
Q (toit) = 100 m² * 35 °С *1 / 3,24 (m²*K)/W = 1 080,25 W = 8,0 kW
Q (fenêtres) = 25,2 m² * 35 °C * 1/ 0,49 (m²*K)/W = 1 800 W = 6,3 kW
Q (murs) = 174,8 m² * 35 °C * 1/ 3,24 (m²*K)/W = 1888,3 W = 5,5 kW

Perte de chaleur des structures enveloppantes :

Q (total) = 704,2 + 1 080,25 + 1 800 + 1 888,3 = 5 472,75 W/h

Vous pouvez également ajouter des pertes de chaleur grâce à la ventilation. Chauffer 1 m³ l'air de –15 °C à +20 °C nécessite 15,5 W d'énergie thermique.Une personne consomme environ 9 litres d'air par minute (0,54 mètre cube par heure).

Supposons qu'il y ait 6 personnes dans notre maison. Ils ont besoin de 0,54 * 6 = 3,24 cu. m d'air par heure. On calcule la déperdition thermique pour la ventilation : 15,5 * 3,24 = 50,22 W.

Et la perte thermique totale : 5472,75 W/h + 50,22 W = 5522,97 W = 5,53 kW.

Après avoir dépensé calcul thermique, on calcule d'abord la puissance de la chaudière, puis la consommation horaire de gaz dans une chaudière à gaz en mètres cubes :

Puissance de la chaudière = 5,53 * 1,2 = 6,64 kW (arrondi à 7 kW).

Pour utiliser la formule de calcul de la consommation de gaz, nous convertissons l'indicateur de puissance résultant de kilowatts en kilocalories : 7 kW = 6018,9 kcal. Et prenons le rendement de la chaudière = 92 % (les fabricants de chaudières à gaz modernes au sol indiquent ce chiffre entre 92 et 98 %).

Débit de gaz horaire maximum = 6018,9 / (8000 * 0,92) = 0,82 m³/h.

La chaudière est alimentée par un réservoir ou une bouteille de gaz

La formule Volume de gaz = Qmax / (Qр * ŋ) convient pour déterminer le besoin de divers carburants, incl. et du gaz liquéfié. Reprenons de l'exemple précédent l'indicateur de puissance de chaudière obtenu - 7 kW. Si une telle chaudière nécessite 0,82 m³/h de gaz naturel, quelle quantité de propane-butane faudra-t-il alors ?

Environ une fois par semaine, vous devrez vous rendre dans une station-service avec des bouteilles de gaz, ce qui entraîne des frais de transport et une perte de temps personnel. Une baisse de température en dessous de zéro peut également apporter une mauvaise surprise si les bouteilles de gaz sont placées à l'extérieur. Dans une bouteille gelée, le gaz ne gèle pas, mais il ne s'évapore pas et se transforme en liquide. Et la chaudière ne fonctionne plus

Pour le calculer, il faut connaître son pouvoir calorifique. Oud. le pouvoir calorifique (c'est le pouvoir calorifique) des hydrocarbures liquéfiés en mégajoules est de 46,8 MJ/kg ou 25,3 MJ/l.En kilowattheures - 13,0 kW*h/kg et 7,0 kW*h/l, respectivement.

Laissons le rendement de la chaudière à gaz égal à 92 % et calculons la demande horaire en gaz :

Volume de gaz = 7 / (13 * 0,92) = 0,59 kg/h

Un litre de gaz liquéfié pèse 0,54 kg ; en une heure la chaudière brûlera 0,59 / 0,54 = 1,1 litre de propane-butane. Nous calculons maintenant la quantité de gaz liquéfié consommée par une chaudière à gaz par jour et par mois.

Si la chaudière fonctionne pendant 16 heures, alors par jour - 17,6 litres, par mois (30 jours) - 528 litres. Une bouteille typique de 50 litres contient environ 42 litres d’essence. Il s'avère que pour notre maison d'une superficie de 100 m² vous aurez besoin de 528/42 = 13 cylindres pour un mois.

Un gazomètre avec un volume de réserve permet d'économiser du gaz. Le coût du ravitaillement augmente à l’automne, tandis que le printemps est une période de baisse des prix. Essayez de remplir le réservoir autant que possible au printemps

Installer un réservoir d'essence est bien plus pratique que de remplacer des bouteilles vides par des bouteilles pleines. Il suffit de remplir le réservoir de gaz 2 à 3 fois pendant toute la saison de chauffage.

Comment minimiser la consommation de gaz

Pour payer moins cher le gaz consommé par une chaudière au sol et ne pas écarquiller les yeux à la vue du prochain paiement, suivez ces recommandations.

Tout d’abord, faites attention à chaudière à condensation - le plus économique d'aujourd'hui. Son efficacité atteint 98 à 100 % et plus. Le prix est élevé, mais il se justifiera et sera bientôt payant. Lisez les avis des clients pour chaque modèle.

Si vous n'avez pas besoin de chauffer l'eau, prenez une chaudière à circuit unique. Dans un système à double circuit, la demande de gaz comprend 20 à 25 % supplémentaires dont vous n’avez pas besoin.

Deuxièmement, isolez consciencieusement non seulement les murs, mais également le toit, le sol, les fondations et le sous-sol. Installez des fenêtres à double vitrage économes en énergie sur vos fenêtres. Utilisez une caméra thermique.Tous les points froids doivent être trouvés et éliminés. A l'entrée de la maison (couloir, hall, couloir) aménagez un sol chauffant.

Troisièmement, utilisez des minuteries et des capteurs. La température que vous réglez pour chauffer l'air de la pièce sera ajustée automatiquement - par exemple, les batteries chaufferont la nuit et se refroidiront légèrement pendant la journée.

Si vous décidez de quitter la maison pendant une semaine, vous pouvez régler le système de chauffage au minimum pendant votre absence et revenir à un fonctionnement normal dès votre arrivée. Une fois par an, un contrôle technique est obligatoire pour éliminer les blocages et tartres de l'échangeur thermique, les traces de suie du brûleur et les suies de la cheminée.

Ne faites pas fonctionner la chaudière à son maximum. Ses données de conception incluent une réserve de marche de 10 à 20 % pour les urgences et les hivers froids record. Ne vous précipitez pas pour tourner le cadran de température d’un cran supplémentaire. Une bagatelle, mais cela affectera la consommation mensuelle moyenne de gaz

Quatrièmement, installez un ballon tampon dans le système de chauffage, qui contiendra une certaine réserve de liquide de refroidissement (eau chaude). Grâce à ce « thermos », qui alimente les batteries pendant un certain temps lorsque la chaudière est éteinte, il est possible d'économiser jusqu'à 20 % de combustible.

Cinquièmement, n'ignorez pas une bonne ventilation. Un châssis de fenêtre constamment entrouvert transférera plus de chaleur à la rue qu’une fenêtre grande ouverte pendant cinq minutes.

Conclusions et vidéo utile sur le sujet

Les vidéos ci-dessous parlent de la consommation de gaz des chaudières au sol.

Chauffage au gaz liquéfié (propane). Consommation de carburant, expérience personnelle :

Consommation de gaz d'une chaudière gaz au sol HOT SPOT 12 kW (avis utilisateur) :

Le gaz est une ressource énergétique populaire, et le problème de l’économie de la ressource elle-même et de l’argent nécessaire à son financement reste d’actualité.

Une consommation de gaz raisonnable signifie une bonne chaudière économique, une installation professionnelle du système de chauffage et la lutte contre les déperditions de chaleur. Le rendement élevé de l'unité est une garantie d'économies à long terme sur les coûts de gaz.

Si vous doutez de l'exactitude de vos propres calculs, demandez l'aide d'un spécialiste qualifié qui connaît les moindres nuances des formules. Son avis faisant autorité vous évitera des erreurs tant au stade de la conception du système de chauffage que lors de son fonctionnement.