Скільки квт у гкал. Одиниці виміру енергії, потужності та їх правильне використання

Кожен, хоча б побічно, але знайомий із таким поняттям як «калорія». Що це і для чого вона потрібна? Що саме вона означає? Такі питання виникають, особливо якщо потрібно її збільшити до кілокалорій, мегакалорій або гігакалорій, або перевести в інші величини, наприклад Гкал в кВт.

Що являє собою калорія

Калорія не входить до міжнародної системи вимірювань метричних величин, проте це поняття широко використовується для позначення кількості виділеної енергії. Вона вказує, скільки енергії має бути витрачено на обігрів 1 г води так, щоб цей обсяг збільшив температуру на 1 °C у стандартних умовах.

Існує 3 загальноприйнятих позначення, кожне з яких використовують залежно від області:

• Міжнародне значення калорії, яке дорівнює 4,1868 Дж (Джоуль), і позначається як "кал" в Російської Федераціїі cal - у світі;
• У термохімії - відносна величина, приблизно рівна 4,1840 Дж з російським позначенням кал тх і всесвітнім - cal th;
• 15-градусний показник калорії, рівний приблизно 4,1855 Дж, який у Росії відомий як «кал 15», а світі – cal 15 .

Спочатку калорію використовували для знаходження кількість теплоти, виділеної при виробленні енергії палива. Згодом цю величину стали використовувати для обчислення кількості енергії, витраченої спортсменом під час виконання будь-якої фізичного навантаження, Оскільки за цих діях застосовні самі фізичні закони.

Оскільки для виділення тепла необхідне паливо, то за аналогією з теплоенергетикою у простому житті для вироблення енергії організмом також потрібна «заправка» – їжа, яку люди приймають регулярно.

Людина отримує певну кількість калорій, залежно від цього, який продукт вжив.

Чим більше калорій у вигляді їжі людина отримала, тим більше вона отримує енергії для занять спортом. Проте не завжди люди споживають кількість калорій, яка потрібна для підтримки життєвих процесіворганізму в нормі та виконання фізичного навантаження. Внаслідок чого одні худнуть (при дефіциті калорій), інші – набирають вагу.

Калорійність – це кількість енергії, отриманої людиною внаслідок поглинання того чи іншого продукту

На основі цієї теорії побудовано безліч принципів дієт та правил здорового харчування. Оптимальна кількість енергії та макронутрієнтів, які необхідні людині на день, можна розрахувати відповідно до формул відомих дієтологів (Харріс-Бенедикт, Міффлін-Сан Жеор), використовуючи стандартні параметри:

• Вік;
• Зріст;
• приклад добової активності;
• Спосіб життя.

Ці дані можна використовувати змінюючи їх під себе - для безболісного схуднення достатньо створити дефіцит 15-20% від добової калорійності, а для здорового набору маси - аналогічний профіцит.

Що таке Гігакалорія і скільки в ній калорій

Поняття гігакалорії найчастіше зустрічається в документах області теплоенергетики. Цю величину можна зустріти у квитанціях, сповіщеннях, платежах за опалення та гарячу воду.

Вона позначає те саме, що і калорія, але у більшому обсязі, про що свідчить приставка «Гіга». Гкал визначає, що вихідну величину помножили на 109. Говорячи простою мовою: в 1 Гігакалорії - 1 мільярд калорій

Як і калорія, гігакалорія не відноситься до метричної системи фізичних величин.

У таблиці нижче для прикладу наведено порівняння величин:

Необхідність використання Гкал обумовлена ​​тим, що з нагріванні обсягу води, необхідного для обігріву та побутових потреб населення навіть одного житлового будинку виділяється колосальне кількість енергії. Писати числа, що позначають їх у документах, у форматі калорій дуже довго і незручно.

Таку величину, як гігакалорію, можна зустріти в платіжних документівза опалення

Можна уявити, скільки енергії витрачається під час опалювального сезону у промислових масштабах: при опаленні 1 кварталу, району, міста, країни.

Гкал та Гкал/год: у чому різниця

За потреби розрахунку оплати споживачем послуг державної теплоенергетики (опалення будинку, гаряча вода) використовується така величина як Гкал/год. Вона означає прив'язку до часу - скільки Гігакалорій витрачається при обігріві за цей період часу. Іноді її замінюють Гкал/м 3 (скільки енергії потрібно передачі тепла кубическому метру води).

Q = V * (T1 - T2) / 1000, де

• V – обсяг споживання рідини кубічних метрах/тоннах;
• T1 – температура гарячої рідини, що надходить, яка вимірюється в градусах за Цельсієм;
• T2 – температура холодної рідини, що надходить, за аналогією з попереднім показником;
• 1000 – допоміжний коефіцієнт, який спрощує підрахунки, позбавляючи чисел у десятому розряді (автоматично переводить ккал у Гкал).

Цю формулу часто використовують із побудови принципу роботи теплових лічильників на приватних квартирах, будинках чи підприємствах. Цей захід необхідний при різкому зростанні вартості даної комунальної послуги, особливо коли підрахунки узагальнюються з розрахунку на площу/обсяг приміщення, яке нагрівають.

Якщо у приміщенні встановлена ​​система закритого типу (гаряча рідина заливається в неї одноразово без додаткового надходження води), формулу модифікують:

Q = ((V1 * (T1 - T2)) - (V2 * (T2 - T))) / 1000, де

• Q – кількість теплової енергії;
• V1 – обсяг витрачається теплової речовини (вода/газ) у трубопроводі, яким воно надходить у систему;
• V2 – обсяг теплової речовини у трубопроводі, яким воно повертається назад;
• T1 – температура у градусах Цельсія у трубопроводі на вході;
• T2 – температура у градусах Цілься у трубопроводі на виході;
• T – температура холодної води;
• 1000 – допоміжний коефіцієнт.

Дана формула заснована на різниці величин на вході та виході теплоносія у приміщенні.

Залежно від використання того чи іншого джерела енергії, а також типу теплової речовини (вода, газ), застосовують також альтернативні формули розрахунків:

1. Q = ((V1 * (T1 - T2)) + (V1 - V2) * (T2 - T)) / 1000
2. Q = ((V2 * (T1 - T2)) + (V1 - V2) * (T1 - T)) / 1000

Крім того, формула змінюється, якщо в систему включені електричні пристрої (наприклад, підлога з підігрівом).

Як розраховуються Гкал на гарячу воду та опалення

Опалення розраховується за формулами, аналогічними формулами знаходження величини Гкал/год.

Орієнтовна формула підрахунку оплати за теплу воду в житлових приміщеннях:

P i гв = V i гв * T х гв + (V v кр * V i гв / ∑ V i гв * T v кр)

Використовувані величини:

• P i гв – шукана величина;
• V i гв – обсяг споживання гарячої водиза певний часовий проміжок;
• T х гв – встановлена ​​тарифна плата за гаряче водопостачання;
• V v гв – обсяг витраченої енергії компанією, яка займається її підігрівом та постачанням у житлове/нежитлове приміщення;
• ∑ V i гв – сума споживання теплої водиу всіх приміщеннях будинку, у якому провадиться розрахунок;
• T v гв – тарифна плата за теплову енергію.

У цій формулі не враховується показник атмосферного тиску, оскільки він істотно не впливає на кінцеву шукану величину.

Формула є приблизною і не підходить для самостійного розрахунку без попередньої консультації. Перед використанням необхідно звернутися до місцевих комунальних служб для уточнення та коригування – можливо, вони користуються іншими параметрами та формулами для розрахунку.

Розрахунок розміру плати за опалення є дуже важливим, оскільки найчастіше значні суми не виправдані

Результат розрахунків залежить не тільки від відносних температурних величин – на нього впливають встановлені урядом тарифи на споживання гарячого водопостачання та опалення приміщень.

Обчислювальний процес спрощується, якщо встановити опалювальний лічильник на квартиру, під'їзд або житловий будинок.

Варто враховувати, що навіть найточніші лічильники можуть припускатися похибки при обчисленнях. Також її можна визначити за формулою:

E = 100 * ((V1 - V2) / (V1 + V2))

У наведеній формулі використовуються такі показники:

• E – похибка;
• V1 – обсяг споживаного гарячого водопостачання на час вступу;
• V2 - споживана гаряча вода на виході;
• 100 - допоміжний коефіцієнт, що перетворює результат у відсотки.

Відповідно до вимог, середня величина похибки розрахункового приладу становить близько 1%, а максимально допустима – 2%.

Відео: приклад розрахунку плати за опалення

Як перевести Гкал у кВт/год та Гкал/год у кВт

На різних пристрояхсфери теплоенергетики вказують різні метричні величини. Так, на опалювальних котліві обігрівачах частіше вказують кіловат та кіловат на годину. На рахункових приладах (лічильниках) найчастіше зустрічаються Гкал. Різниця у величинах заважає правильному розрахунку шуканої величини за такою формулою.

Щоб полегшити розрахунковий процес, необхідно навчитися переводити одну величину на іншу і навпаки. Оскільки величини мають постійне значення, це нескладно – 1 Гкал/ч дорівнює 1162,7907 кВт.

Якщо величина представлена ​​в мегаватах, її можна перевести назад у Гкал/год, помноживши на постійне значення 0,85984.

Нижче представлені допоміжні таблиці, що дозволяють швидко переводити величини з однієї до іншої:

Використання даних таблиць значно спростить процес розрахунку вартості теплової енергії. Крім того, для спрощення дій можна скористатися одним із запропонованих в мережі Інтернет онлайн-конвертерів, що перетворюють фізичні величиниодна в іншу.

Самостійний розрахунок споживаної енергії в Гігакалоріях дозволить власнику житлового/нежитлового приміщення контролювати вартість комунальних послуг, і навіть – роботу комунальних служб. За допомогою проведення простих підрахунків з'являється можливість звірити результати з аналогічними в одержуваних платіжних квитанціях і звернутися до відповідних органів у разі різниці показників.

Все літо червоне кумушки в м'яких мурах співали і танцювали, а тепер, коли приходять холоди, доведеться брати в руки олівці. Адже «опалення як не було, так і немає». І треба ж пред'являти хоч якісь аргументи тепломережі, підрахувавши отримане від неї тепло, за яке було ж «Сплачено».

Коли потрібно розставити всі крапки над “i”

Але виникає цілком резонне питання: «А як порахувати те, що невидимо і здатне випаруватися вмить, буквально в кватирку». Зневірятися від цієї боротьби з повітрям не варто, виявляється, існують цілком виразні математичні розрахунки отриманих калорій на опалення.

Більше того, всі ці розрахунки приховані в офіційних документах державних комунальних організацій. Як зазвичай у цих установах, документів таких кілька, але основним є так і званий «Правила обліку теплової енергії та теплоносія». Саме він і допоможе вирішити питання – як розрахувати гкал на опалення.

Власне завдання може вирішитися дуже просто і не знадобляться ніякі розрахунки, якщо у вас стоїть лічильник не просто води, а саме гарячої води. У показаннях подібного лічильника вже «забиті» дані щодо отриманого тепла. Знімаючи свідчення, ви множите його на вартісний тариф та отримуєте результат.

Основна формула

Ситуація ускладнюється, якщо такого лічильника у вас немає. Тоді доведеться керуватися наступною формулою:

Q = V * (T1 - T2) / 1000

У формулі:

• Q - кількість теплової енергії;
• V – обсяг витрати гарячої води у кубічних метрах чи тоннах;
• T1 – температура гарячої води в градусах Цельсія. Точніше у формулі використовувати температуру, але приведену до відповідного тиску, так звану, «ентальгію». Але через відсутність кращого — відповідного датчика, використовуємо просто температуру, яка близька до ентальгії. Професійні вузли обліку тепла здатні обчислювати саме ентальгію. Часто ця температура не доступна для вимірювання, тому керуються константою від ЖЕКу, яка може бути різна, але зазвичай становить 60-65 градусів;
• T2 – температура холодної води в градусах Цельсія. Ця температура береться у трубопроводі холодної води системи опалення. У споживачів немає, як правило, доступу до цього трубопроводу, тому прийнято брати постійні величини, що рекомендуються, залежно від опалювального сезону: у сезон – 5 градусів; поза сезоном – 15;
• Коефіцієнт "1000" дозволяє позбавитися 10-розрядних чисел і отримати дані в гігакалоріях (а не просто в калоріях).

Як випливає з формули, зручніше використовувати закриту систему опалення, в яку одного разу заливається необхідний обсяг води і в майбутньому її надходження не відбувається. Але в цьому випадку вам заборонено користуватися гарячою водоюіз системи.

Використання закритої системи змушує трохи вдосконалити наведену формулу, яка вже набуває вигляду:

Q = ((V1 * (T1 - T)) - (V2 * (T2 - T))) / 1000

• V1 – витрата теплоносія в трубопроводі, що подає, причому незалежно від того, чи служить теплоносієм вода або пара;
• V2 - витрата теплоносія у зворотному трубопроводі;
• T1 - температура теплоносія на вході, в трубопроводі, що подає;
• T2 - температура теплоносія на виході, у зворотному трубопроводі;
• T – температура холодної води.

Таким чином, формула складається з різниці двох співмножників – перший видає значення тепла в калоріях, другий – значення тепла на виході.

Корисна порада! Як бачите, математики небагато, але обчислення таки проводити доводиться. Ви, звичайно, відразу можете кинутися до свого калькулятора на мобільному телефоні. Але радить вам створити нескладні формули в одній з найвідоміших комп'ютерних офісних програм - так званому табличному процесорі Microsoft Excel, що входить до пакета Microsoft Office . В Excel ви не тільки зможете все швидко підрахувати, а й пограти з вихідними даними, змоделювати різні ситуації. Більше того, Excel допоможе вам з побудовою графіків отримання – витрати тепла, а це «невбивна» карта при майбутній можливій розмові з державними органами.

Альтернативні варіанти

Як існують різні способизабезпечення житла теплом вибором теплоносія – води чи пари, так є й альтернативні методики обчислення отриманого тепла. Ось ще дві формули:

• Q = ((V1 * (T1 - T2)) + (V1 - V2) * (T2 - T)) / 1000

• Q = ((V2 * (T1 - T2)) + (V1 - V2) * (T1 - T)) / 1000

Таким чином, розрахунки можна провести і своїми руками, але важливо узгодити свої дії з розрахунками організацій, що поставляють тепло. Їхня інструкція розрахунків може докорінно відрізнятися від вашої.

Корисна порада! Часто довідники наводять інформацію не в національній системі одиниць виміру, до якої і належать калорії, а в міжнародної системи"Сі". Тому, радимо запам'ятати коефіцієнт переводу кілокалорій в кіловати. Він дорівнює 850. Іншими словами, 1 кіловат дорівнює 850 кілокалоріям. Звідси вже нескладно зробити і переклад гігакалорій, якщо врахувати, що 1 гігакалорій – це мільйон калорій.

Всі лічильники, і не тільки найпростіші домові, на жаль страждають на деяку похибку вимірювань. Це нормальна ситуація, якщо, звісно, ​​похибка вбирається у всі мислимі межі. Для розрахунку похибки (відносної, у відсотках) використовується також спеціальна формула:

R = (V1 - V2) / (V1 + V2) * 100,

• V1 та V2 – розглянуті раніше показники витрати теплоносія, а
• 100 - коефіцієнт переведення у відсотки.

Вважається допустимим відсоток похибки при розрахунку тепла - не більше 2 відсотків, враховуючи, що похибка вимірювальних приладівстановить трохи більше 1 відсотка. Можна, звичайно, обійтися і старовинним перевіреним способом, тут ніяких розрахунків особливо не потрібно робити.

Подання отриманих даних

Ціна всіх обчислень – ваша впевненість у адекватності ваших фінансових витрат отриманому від держави теплу. Хоча, зрештою, ви, як і раніше, і не розумітимете, що таке гкал в опаленні. Поклавши руку на серце, скажемо, що багато в чому це величина нашого самовідчуття та ставлення до життя. Деяку базу «у цифрах», безперечно, в голові треба мати. А вона виявляється у тому, що вважається гарною нормою, коли на квартиру 200 квадратних метрів у вас формули дають 3 гкал на місяць. Таким чином, якщо 7 місяців триває опалювальний сезон- 21 гкал.

Але всі ці величини досить важко уявити «в душі», коли дійсно необхідно тепло. Всі ці формули і навіть результати, які вони правильно видають, вас гріти не будуть. Вони не пояснять вам, чому навіть за 4 гкал на місяць, вам все одно тепло. А у сусіда лише 2 гкал, а він не нахвалиться і постійно тримає відкриту кватирку.

Відповідь тут може бути тільки одна - у нього атмосфера зігрівається ще й теплом оточуючих його, а вам і притиснутися нема до кого, хоча "повна світлиця людей". Він встає вранці о 6-й і біжить у будь-яку погоду на зарядку, а ви лежите до останнього під ковдрою. Зігрійте себе зсередини, повісьте на стіну фото сім'ї - все влітку в купальниках на пляжі в Форосі, дивіться частіше відео останнього підйому на Ай-Петрі - всі роздягнені, спекотно, і тоді зовні дефіцит пару сотень калорій ви навіть і не відчуєте.

ВВАЖАЄМО ТЕПЛОВУ ЕНЕРГІЮ!

Коли починаєш розбиратися в питанні розрахунку теплової енергії, це здається таким складним, припускаєш, що в цих обчисленнях може розібратися лише академік, і то зі спеціалізацією у питаннях ЖКГ (напевно, таких не буває). Але коли обростаєш термінами та звикаєш до суті цього питання, все прояснюється і стає не таким страшним.

Існує думка, що на пострадянському просторі ми як завжди відрізняємося від планети всієї і замість того, щоб рахувати теплову енергію в джоулях (Дж), ми її вважаємо в давніх позасистемних одиницях виміру калоріях, вірніше у похідних від калорії одиницях виміру теплової енергії – гігакалоріях. Гкал). По суті це те саме, тільки з додатковими дев'ятьма нулями (109 калорій).

У зв'язку з тим, що в різних сферах діяльності за еталонну температуру води приймається різна температура, існує кілька визначень калорії в джоулях (Дж).
1 калм = 4,1868 Дж (1 Дж ≈ 0.2388459 калм) Міжнародна калорія, 1956 рік.
1 калт = 4184 Дж (1 Дж = 0.23901 калт) Термохімічна калорія.
1 кал15 = 4,18580 Дж (1 Дж = 0.23890 кал15) Калорія при 15°C.

Одиниця виміру Джоуль (Дж) є одиницею енергії в системі СІ.
Вона визначається як робота сили в один Ньютон на відстані 1 метр, з цього випливає, що 1 Дж = 1 Н*м =1 кг*м**2/сек**2. У свою чергу це пов'язано з визначенням одиниці маси у кілограмах (кг), довжиною у метрах (м) та часу у секундах (сек) у системі СІ.
Один Дж = 0,239 калорії, один ГДж = 0,239 Гкал, а одна гігакалорія = 4,186 ГДж.

На сьогоднішній день, як відомо переважно прекрасній половині людства, в калоріях прийнято вимірювати енергетичну цінність (калорійність) продуктів харчування – Ккал. Весь світ давно забув про використання Гкал для оцінки в теплоенергетиці, системах опалення, комунальному господарстві, а ми наполегливо продовжуємо таким чином рахувати.

Але як би там не було, звідси з'являється ще одна похідна одиниця виміру Гкал/годину (гігакалорія на годину). Вона те й характеризує кількість теплової енергії використаної або виробленої тим чи іншим обладнанням або теплоносієм за годину. Гкал/година як величина еквівалентна теплової потужності, але це нам поки що не потрібно.

Для кращого розуміння питання давайте трохи подивимося ще деякі одиниці виміру і зробимо прості арифметичні обчислення.

Ще раз, так, для закріплення розуміння. Одна Калорія дорівнює 1 калорії, одна Кілокалорія дорівнює 1000 калорій, одна мегакалорія дорівнює 1000000 калорій, одна Гігакалорія дорівнює 1000000000 (1×109 калорій)

Одна калорія виділяє кількість тепла, якого необхідно для нагрівання одного грама води на один градус Цельсія при тиску в одну атмосферу (тиск теж поки що опустимо, хоча це постійне значення всіх формул та його стандартне значення атмосферного тиску дорівнює 101,325 кПа).

Тепер ми можемо припустити, що Гігакалорія на один квадратний метр загальної площіприміщення є величиною витрати теплової енергії на опалення приміщення. І як підтвердження сказаному цю одиницю виміру передбачили у «Правилах надання комунальних послуг для застосування у розрахунках».

Тобто одна гігакалорія (Гкал) підігріває одну тисячу кубічних метрів води на один град Цельсії або близько 16,7 кубічних метра води на 60 градусів Цельсія (1000/60 = 16,666667).

Ця інформація може стати в нагоді при оцінці показників лічильників гарячого водопостачання (ГВП).

Теплові лічильники ведуть свій облік в одиниці виміру Гкал або рідко в мегаджоулях. Енергогенеруючі компанії у своїх розрахунках, як відомо, використовують Гкал.

Кожне паливо при згорянні має свої показники тепловіддачі на певну кількість цього палива, так звані теплотворні здібностітвердого та рідкого палива вимірюються в Ккал/кг. Якщо цікаво подивіться в неті, але як приклад, скажу, що в розрахунках використовується умовне паливо, теплотворні здібності якого прирівнюються до 7 Гкал на 1 тонну палива, а для природного газу- 8,4 Гкал на 1 тисячу кубометрів газу.

Якщо ви засвоїли всі ці значення, ми можемо спробувати перевірити енергетичну компанію або сусідів теплотерористів, не виходячи з квартири!

Як усіх перевірити, не виходячи із квартири?

Як стверджує джерело цієї інформації, якщо ви зможете провести всі ці розрахунки правильно, то на підставі своїх цифр ви зможете перевірити енергетичну компанію та виставити претензію своєї експлуатуючої організації або ОСББ з вимогою перерахунку.

Давайте спробуємо це зробити за допомогою даних, отриманих на форумі за адресою сайту: gro-za.pp.ua/forum/index.php?topic=4436.0

Отже, ще трохи цифр для засвоєння:

Кіловат-година. Застосовується переважно під час розрахунків за електроенергію (в електролічильниках). Походить від одиниці потужності, яка має назву Ватт (Вт) і дорівнює енергії 1 Дж, використаної протягом 1 сек.

Наприклад, електрична лампочка потужністю 60 Вт протягом 1 години споживає 60 Втг = 0,060 КВтг енергії. Або в джоулях та кілокалоріях: 1 КВтг = 3600 КДж = 860,4 Кілокалорій = 0,8604 мегакалорій; 1 гігакалорія = 1162,25 КВтг = 1,16225 МВтг (годин мегавата); 1 МВтг = 0,8604 Гкал. Одиниця потужності Ватт використовується при оцінках тепловіддачі опалювальних приладів (теплорадіаторів).

Отже, як цю інформацію можна використовувати на користь споживача послуг з центрального опалення?

Для цього нам потрібно засвоїти деякі дані. Нижче пропонується Довідкова інформаціятепловіддачі двох типів радіаторів.
Якщо вашого типу радіатора серед цих двох немає, вам не пощастило, значить, якщо вам пощастить ви знайдете детальну інформаціюпро радіатор вашого типу в неті або в яких-небудь довідниках.

ОТЖЕ, ПЕРШИЙ ТИП РАДІАТОРА. Номінальна тепловіддача алюмінієвого радіатора типу Calidor італійської фірми Fondital (за нормою EN 442-2) становить Q=194 Вт при Dt=(Трад-Тпов)=60 градусів Цельсія, де Трад – середня температура води в радіаторі, Тпов – температура повітря у приміщенні . Трад дорівнює різниці температур води на вході та виході радіатора. При однотрубному поданні теплоносія ця різниця практично дорівнює температурі на вході. Для інших значень Dt є величиною тепловіддачі, яка береться з поправочним коефіцієнтом К = ((Dt / 60)) ^ n, де - операція зведення в ступінь, n = 1,35.

Наприклад: температура радіатора 45 градусів, температура повітря 20 градусів. Тоді К = ((45-20) / 60) ^ 1,35 = 0,3067, а Q = 194 х 0,3067 = 59,5 Вт - втричі менше від номіналу!

ДРУГИЙ ТИП РАДІАТОРА. Найпоширеніший радіатор опалення – чавунний МС-140М4 500-0,9. У довідниках вказується потужність теплового випромінювання для чавунної секціїМС-140 у розмірі 160-180 Вт за температури теплоносія 90°C. Але, ця тепловіддача досяжна лише за ідеальних (лабораторних) умов, які в реального життянедосяжні. Тому що потужність випромінювання значно залежить від температури, тому реальна тепловіддача чавунної секції при 60 ° C буде не більше 80 Вт, а при 45 ° C - близько 40 Вт. Надходження нагрітої води від внутрішньобудинкової системи чавунної батареївідбувається довільно. Щоб середня температура всього радіатора була 60°C, необхідно забезпечити подачу води хоча б із температурою 75°C, тоді в "зворотню" піде вода з температурою близько 45°C. Підрахуйте, якою потужністю має бути теплообмінник, щоб нагріти тонну води до рівня температури 75°C. Необхідно взяти до уваги, що десять градусів витрачається у товстих металевих трубах, що підводяться до будинку. Тому елеваторний вузол(теплообмінник) повинен віддавати 85...90°C та працювати на межі можливого. Забезпечити температуру чавунного радіатора 90°C водяними (не паровими) системами опалення неможливо та небезпечно – отримати опіки можна і за 70°C.
До того ж слід зазначити, що штори на радіаторі призводять до зменшення тепловіддачі на 10–18%, площі чавунного радіатора, покриття олійною фарбоюдає зменшення тепловіддачі на 13%, а покриття цинковими білилами підвищує тепловіддачу на 2,5%.

Маючи дані про фактичну температуру теплоносія на входах квартирних радіаторів опалення, дані про тепловіддачу (у Ватах) однієї секції теплорадіатора при номінальній температурі, робите розрахунок фактичної тепловіддачі за фактичної температури теплоносія. Отримані дані перемножуєте кількість секунд часу, протягом якого мали місце результати вимірювань/обчислень. Отримайте кількість теплової енергії у Джоулях. Робите перерахунок у гігакалорії.

Після цього робите висновок, хто кому і скільки винен. Якщо вам потрібні, подаєте претензію балансоутримувачу будинку з вимогою про перерахунок.

ПРИКЛАД:
Нехай одна секція радіатора ЦО фактично дає 30 вт. Нехай площа квартири складає 84 кв. За наведеною вище рекомендацією слід мати 1 секцію на 1 кв.м, тобто все потрібно 84 секції, або 6 радіаторів, по 14 секцій. Потужність одного радіатора становить 30х14 = 420 Вт = 0,42 КВт. За добу один радіатор віддасть 0,42 х24 = 10,08 КВтг теплоенергії, а 6 радіаторів – відповідно 10,08 х6 = 60,48 КВтг. За місяць отримаємо 60,48 х30 = 1814,4 КВтг. Перекладаємо у гігакалорії: (1814,4/1000) = 1,8144Мвтг. х 0,8604 = 1,56 Гкал. Отоплюваний сезон триває 6 місяців, з яких більш-менш повноцінне опалення потрібно протягом 5 місяців, тому що в першій половині квітня погода буває вже теплою. А друга половина жовтня також без заморозків. Таким чином, за зазначених параметрів отримаєте 1,56 х 5 = 7,8 Гкал. замість нормативних 0,147 Гкал/кв.м х 84 кв.м = 12,348 Гкал. Тобто Ви отримали лише 100% х 7,8/12,348 = 63% нормативного обсягу теплоенергії, а 37% складають зайві нараховані кошти за ЦО.

Сподіваюся всім усе зрозуміло, а якщо незрозуміло, то я не винен!

Як би там не було, гадаю, що ми вже готові до головного розділу нашої розмови.

1.
2.
3.
4.

Найчастіше однією з проблем, з якою стикаються споживачі як у приватних спорудах, так і в багатоквартирних будинках, полягає в тому, що витрата теплової енергії, що отримується в процесі опалення житла, є дуже великою. Для того щоб позбавити себе необхідності переплати за зайве тепло і для економії фінансів слід визначити з тим, як саме повинен проходити розрахунок кількості тепла на опалення. Вирішити це допоможуть звичайні обчислення, за допомогою яких стане ясно, який обсяг повинен мати тепло, що надходить у радіатори. Саме про це далі й йтиметься.

Загальні принципи виконання розрахунків гкал

Розрахунок квт для опалення передбачає виконання спеціальних обчислень, порядок яких регламентований спеціальними нормативними актами. Відповідальність за них лежить на комунальних організаціях, які здатні допомогти при виконанні даної роботи та дати відповідь щодо того, як розрахувати гкал на опалення та розшифровку гкал.

Безумовно, подібна проблема буде повністю виключена у разі наявності в житловому приміщенні лічильника на гарячу воду, оскільки саме в цьому приладі є вже наперед виставлені показання, що відображають отримане тепло. Помноживши ці результати на встановлений тариф, модно отримати кінцевий параметр тепла, що витрачається.

Порядок обчислень при розрахунку споживаного тепла

За відсутності такого пристрою, як лічильник на гарячу воду, формула розрахунку тепла на опалення повинна бути наступною: Q = V * (T1 – T2) / 1000. Змінні в даному випадку відображають такі значення, як:

• Q у разі - це загальний обсяг енергії тепла;
• V – показник споживання гарячої води, який вимірюється або тоннах, або кубічних метрах;
• T1 – температурний параметргарячої води (вимірюється у звичних градусах Цельсія). В даному випадку доречніше буде брати до уваги ту температуру, яка характерна для певного робочого тиску. Цей показник має спеціальну назву – ентальпія. Але у разі відсутності необхідного датчика можна прийняти за основу ту температуру, яка буде максимально наближена до ентальпії. Як правило, її середній показник варіюється від 60 до 65°C;
• T2 у цій формулі – температурний показник холодної води, що також вимірюється у градусах Цельсія. Зважаючи на те, що потрапити до трубопроводу з холодною водоюдуже проблематично, подібні значення визначаються постійними величинами, які відрізняються залежно від погодних умовза межами житла. Наприклад, в зимовий часроку, тобто в розпал опалювального сезону, ця величина становить 5°C, а влітку, коли опалювальний контур вимкнений – 15°C;
• 1000 – це нормальний коефіцієнт, з якого можна отримати результат у гігакалоріях, що точніше, а чи не в нормальних калориях. Читайте також: "Як зробити розрахунок тепла на опалення - методи, формули".

Розрахунок гкал на опалення в закритій системі, яка є зручнішою для експлуатації, повинен проходити дещо іншим чином. Формула розрахунку опалення приміщення з закритою системоює наступною: Q = ((V1 * (T1 - T)) - (V2 * (T2 - T))) / 1000.

В даному випадку:

• Q – той самий обсяг теплової енергії;
• V1 – це параметр витрати теплоносія в трубі, що подає (джерелом тепла може виступати як звичайна вода, так і водяна пара);
• V2 – обсяг витрати води у трубопроводі відведення;
• T1 – температурне значення у трубі подачі теплоносія;
• T2 – показник температури на виході;
• T – температурний параметр холодної води.

Можна сказати, що розрахунок теплоенергії на опалення в даному випадку залежить від двох значень: перше з них відображає тепло, що вимірюється в калоріях, а друге - тепловий параметр при відведенні теплоносія по зворотному трубопроводу.

Інші способи обчислень об'єму тепла

Розрахувати кількості тепла, що надходить в опалювальну систему, можна й іншими способами.

Формула розрахунку за опалення в даному випадку може дещо відрізнятися від вищезгаданої та мати два варіанти:

1. Q = ((V1 * (T1 - T2)) + (V1 - V2) * (T2 - T)) / 1000.
2. Q = ((V2 * (T1 - T2)) + (V1 - V2) * (T1 - T)) / 1000.

Усі значення змінних у цих формулах є тими самими, що раніше.

Виходячи з цього, можна з упевненістю сказати, що розрахунок кіловат опалення цілком можна виконати своїми власними силами. Однак не варто забувати про консультації зі спеціальними організаціями, відповідальними за подачу тепла в житла, оскільки їх принципи та система розрахунків можуть бути абсолютно іншими і складатися з іншого комплексу заходів.

Наважившись конструювати в приватному будинку систему так званої «теплої підлоги», потрібно бути готовим до того, що процедура розрахунку обсягу тепла буде значно складнішою, оскільки в даному випадку слід враховувати не лише особливості опалювального контуру, але й передбачити параметри електричної мережі, Від якої і буде підігріватися підлога. При цьому та організації, які відповідають за контроль над такими монтажними роботами, Будуть зовсім іншими.

Багато господарів часто стикаються з проблемою, пов'язаною з перекладом потрібної кількостікілокалорій у кіловати, що з використанням багатьма допоміжними посібниками вимірювальних одиниць у міжнародній системі, званої «Сі». Тут потрібно запам'ятати, що коефіцієнт, що переводить кілокалорії в кіловати, становитиме 850, тобто, говорячи більш простою мовою, 1 кВт - це 850 ккал. Такий порядок розрахунків значно простіше, оскільки вирахувати потрібний обсяг гігакалорій не складе труднощів - приставка "гіга" означає "мільйон", отже, 1 гігакалорія - 1 мільйон калорій.

Щоб уникнути помилок у обчисленнях, важливо пам'ятати, що абсолютно всі сучасні мають деяку похибку, при цьому часто в допустимих межах. Розрахунок такої похибки також можна виконати самостійно, скориставшись наступною формулою: R = (V1 - V2) / (V1+V2) * 100, де R – похибка , V1 та V2 – це вже згадані вище параметри витрати води в системі, а 100 – коефіцієнт, який відповідає за переведення отриманого значення у відсотки.

Відповідно до експлуатаційних норм максимально допустима похибка може становити 2%, але зазвичай цей показник у сучасних приладах не перевищує 1%.

Підсумок усіх обчислень

Правильно виконаний розрахунок споживання теплової енергії – це запорука бюджетних витрат фінансових коштів, що витрачаються на опалення. Наводячи приклад середнього значення, можна відзначити, що при обігріві житлової будівлі площею 200 м² відповідно до вищеописаних формул обчислень об'єм тепла становитиме приблизно 3 гкал за один місяць. Таким чином, зваживши на той факт, що стандартний опалювальний сезон триває півроку, то за шість місяців обсяг витрати становитиме 18 гкал.

Безумовно, всі заходи щодо розрахунку тепла набагато зручніше і простіше виконувати в приватних будівлях, ніж у багатоквартирних будинках із централізованою опалювальною системою, де простим обладнанням не вийде. Читайте також: "Як відбувається розрахунок опалення у багатоквартирному будинку – правила та формули розрахунку".

Таким чином, можна сказати, що всі розрахунки щодо визначення витрати енергії тепла в конкретному приміщенні цілком можуть бути виконані самотужки (прочитайте також: ). Важливо лише, щоб дані були прораховані максимально точно, тобто за спеціально призначеними для цього математичними формулами, а всі процедури були узгоджені з особливими органами, які контролюють проведення подібних заходів. Допомога у обчисленнях також можуть надати професійні майстри, що регулярно займаються такою роботою і мають у наявності різні відеоматеріали, що докладно описують весь процес розрахунків, а також фото зразків опалювальних системта схеми щодо їх підключення.

Почнемо з понять «робота» та «потужність». Робота - це частина внутрішньої енергії, яка витрачається людиною або машиною за якийсь тимчасовий період. У процесі такої роботи людина чи машина розігріваються, виділяючи тепло. Тому як внутрішню енергію, так і кількість теплоти, що виділяється або поглинається, а також роботу вимірюють в одних і тих же одиницях - джоулях (Дж), кілоджоулях (кДж) або мегаджоулях (МДж).

Чим швидше виконується робота або виділяється теплота, тим інтенсивніше витрачається внутрішня енергія. Мірою такої інтенсивності є потужність, вимірювана у ватах(Вт), кіловатах (кВт), мегаватах (МВт) та гігаватах (ГВт). Потужність - це робота, виконана в одиницю часу (будь то робота двигуна, або робота електричного струму). Теплова потужність – це кількість теплоти, що передається в одиницю часу теплоносію (вода, олія) від згоряння палива (газ, мазут) у котлі.

Калорія була введена ще 1772 рокушведським фізиком-експериментатором Йоганном Вільке як одиниця виміру теплоти. В даний час одиниця, кратна калорії – гігакалорія (Гкал), активно застосовується у таких сферах життєдіяльності, як комунальне господарство, системи опалення та теплоенергетика. Також використовується її похідна - гігакалорія за годину (Гкал/год), що характеризує швидкість тепловиділення або теплопоглинання тим чи іншим обладнанням. Спробуємо розрахувати, чому дорівнює одна калорія.

Ще в школі на уроках фізики нас вчили, що для нагрівання будь-якої речовини йому необхідно повідомити певну кількість теплоти. Була навіть така формула Q=c*m*∆t, де Q означає невідому кількість теплоти, m - масу речовини, що нагрівається, c - питому теплоємність цієї речовини, а ∆t - різницю температур, на яку нагрівають речовину. Так ось, калорією називають позасистемну одиницю кількості теплоти, що визначається як «кількість теплоти, що витрачається на нагрівання 1 г води на 1 градус Цельсія при атмосферному тиску 101325 Па».

Оскільки теплота вимірюється в джоулях, то використовуючи наведену вище формулу, ми дізнаємося, чому дорівнює 1 калорія (кал) у джоулях. Для цього візьмемо із довідника з фізики значення питомої теплоємностіводи за нормальних умов (атмосферний тиск р=101325 Па, температура t=20°C): с=4183 Дж/(кг*°С). Тоді одна калорія дорівнюватиме:

• 1 кал = 4183 [Дж / (кг * ° С)] * 0,001 кг * 1 ° С = 4,183 Дж.

Проте величина калорії залежить від температури нагрівання, тому її значення який завжди. Для практичних цілей використовується так звана калорія міжнародна або просто калорія, яка дорівнює 4,1868 Дж.

Пам'ятка 1

• 1 кал=4,1868 Дж, 1 ккал=1000 кал, 1 Гкал=1 млрд кал=4186800000 Дж=4186,8 МДж;
• 1 Дж = 0,2388 кал, 1 МДж = 1 млн. Дж = 238845,8966 кал = 238,8459 ккал;
• 1 Гкал/год = 277777,7778 кал / с = 277,7778 ккал / с = 1163000 Дж / с = 1,163 МДж / с.

Гігакалорії або кіловати

Розберемося остаточно, у чому відмінність цих одиниць виміру. Нехай у нас є нагрівальний прилад, наприклад чайник. Візьмемо 1 літр холодної води з-під крана (температура t1=15°C) та закип'ятимо її (нагріємо до температури t2=100°C). Електрична потужністьчайника – P=1,5 кВт. Скільки тепла поглине вода? Щоб це дізнатися, застосуємо знайому нам формулу, при цьому врахувавши, що маса 1 літра води m=1 кг: Q=4183 [Дж/(кг*°C)]*1 кг*(100°С-15°С)= 355555 Дж=84922,8528 кал≈85 ккал.

За який час закипить чайник? Нехай вся енергія струму піде на нагрівання води. Тоді невідомий час ми знайдемо, використовуючи енергетичний баланс: «Енергія, що витрачається чайником, дорівнює енергії, що поглинається водою (без урахування втрат)». Енергія, що витрачається чайником під час τ, дорівнює P*τ. Енергія, поглинається водою, дорівнює Q. Тоді з урахуванням балансу отримаємо P*τ=Q. Звідси час нагрівання чайника складе: τ=Q/P=355555 Дж/1500 Вт≈237 с≈4 хв. Кількість теплоти, передане чайником воді за одиницю часу, - це і є його теплова потужність. Вона становитиме у разі величину Q/τ=84922,8528 кал/237 с≈358 кал/с=0,0012888 Гкал/ч.

Таким чином, кВт і Гкал/год – це одиниці потужності, а Гкал та МДж - одиниці теплоти та енергії. Як подібні розрахунки можна застосувати практично? Якщо нам приходить квитанція про оплату опалення, то ми платимо за тепло, яке постачає нам по трубах. Це тепло враховується в гігакалоріях, тобто у кількості теплоти, спожитій нами за розрахунковий період. Чи потрібно переводити цю одиницю в Джоулі? Звичайно, ні, тому що ми просто платимо за конкретну кількість гігакалорій.

Однак часто буває необхідно вибрати для будинку або квартири ті чи інші опалювальні прилади, наприклад, кондиціонер, радіатор, бойлер або газовий котел. У зв'язку з чим потрібно заздалегідь знати теплову потужність, потрібну для обігріву приміщення. Знаючи цю потужність, можна вибрати відповідний прилад. Вона може бути вказана як у кВт, так і Гкал/год, а також в одиницях BTU/h (British Thermal Unit - Британська Термічна Одиниця, h - година). Наступна пам'ятка допоможе вам перевести кВт у Гкал/год, кВт у BTU/h, Гкал у кВт*год та BTU у кВт*год.

Пам'ятка 2

• один Вт=одному Дж/с=0,2388459 кал/с=859,8452 кал/год=0,8598 ккал/год;
• один кВт=одному кДж/с=1000 Дж/с=238,8459 кал/с=859845,2279 кал/год=0,00085984523 Гкал/год;
• один МВт = один МДж / с = один млн Дж / с = 1000 кВт = 238845,8966 кал / с = 0,85984523 Гкал / год;
• одна Гкал/год=один мільярд кал/год=1163000 Вт=1163 кВт=1,163 МВт=3968156 BTU/h;
• одна BTU/h=0,2931 Вт=0,0700017 кал/с=252,0062 кал/год=0,2520062 ккал/год;
• один Вт=3,412 BTU/h, один кВт=3412 BTU/h, один МВт=3412000 BTU/h.

Як визначається одиниця BTU/h і навіщо вона використовується? 1 BTU – це кількість теплоти, необхідне нагрівання 1 фунта води на 1° по Фаренгейту (°F). Ця одиниця виміру використовується переважно для позначення теплової потужності установок, таких, наприклад, як кондиціонери.

Приклади розрахунку

Ось ми й підійшли до найголовнішого. Як перевести одну величину в іншу, використовуючи наведені співвідношення? Все не так уже й складно. Розглянемо це з прикладів.

Приклад 1

Теплова потужність котла – 30 кВт. Чому дорівнює його еквівалентна потужність, виражена в Гкал/год?

Рішення.Оскільки 1 кВт= 0,00085984523 Гкал/год, то 30 кВт=30* 0,00085984523 Гкал/ч=0,0257953569 Гкал/ч.

Приклад 2

Підраховано, що для охолодження офісу потрібний кондиціонер потужністю щонайменше 2,5 кВт. Для покупки було обрано кондиціонер потужністю 8000 BTU/h. Чи достатньо потужності кондиціонера для охолодження офісу?

Рішення.Оскільки 1 BTU/h=0,2931 Вт, то 8000 BTU/h=2344,8 Вт=2,3448 кВт. Це значення менше розрахункового 2,5 кВт, тому обраний кондиціонер не підходить для установки.

Приклад 3

Теплопостачальною організацією було поставлено протягом місяця 0,9 Гкал тепла. Який потужності потрібно встановити радіатор, щоб він давав на місяць таку саму кількість тепла?

Рішення.Припустимо, що тепло до будинку постачалося рівномірно протягом одного місяця (30 діб), тому теплову потужність, що поставляється котельні, можна знайти, поділивши всю кількість тепла на кількість годин на місяці: P=0,9 Гкал/(30*24 год) =0,00125 Гкал/год. Ця потужність у перерахунку на кіловати дорівнюватиме P=1163 кВт*0,00125=1,45375 кВт.

Чи не отримали відповідь на своє запитання? Запропонуйте авторам тему.