Почему в расчетах тепла используются Гкал и кВт

В Украине единица измерения тепловой энергии рассчитывается в Гкал (гигакалориях).

Когда отчетный месяц подходит к концу, то для того, чтобы передать показания по теплосчетчику в теплоснабжающую организацию зачастую необходимо перевести показатели в гигакалории. В связи с тем, что многие не знают как правильно посчитать, приведем пример как это сделать: Существуют такие величины:

— Гкал (гигакалории Gcal), — ГДж (гигаджоули GJ), — МВт*ч (мегават часы MW*h), — КВт*ч (Киловат часы kW*h).

Зачем это нужно

Многоквартирные дома

Все очень просто: гигакалории используются в расчетах за тепло. Зная, сколько тепловой энергии осталось в здании, потребителя можно выставить вполне конкретный счет. Для сравнения — при работе центрального отопления без счетчика счет выставляется по площади отапливаемого помещения.

Наличие теплосчетчика подразумевает горизонтальную последовательную или коллекторную разводку труб отопления. в квартиру заведены отводы стояков подачи и обратки; конфигурация внутриквартирной системы определяется владельцем. Такая схема характерна для новостроек и, среди прочего, позволяет гибко регулировать расход тепла, выбирая между комфортом и экономией.

Горизонтальная коллекторная разводка в квартире.

Как осуществляется регулировка?

• Дросселированием самих отопительных приборов. Дроссель позволяет ограничить проходимость радиатора, снизив его температуру и, соответственно, затраты тепла.
• Установкой общего термостата на обратном трубопроводе. Расход теплоносителя будет определяться температурой в помещении: при охлаждении воздуха он будет увеличиваться, при нагреве — уменьшаться.

Частные дома

Владельцу коттеджа интересна прежде всего цена гигакалории тепла, полученной из разных источников. Мы позволим себе привести примерные значения для Новосибирской области для тарифов и расценок 2013 года.

Стоимость гигакалории с учетом транспортных расходов и КПД отопительной установки, рубли

Как правильно перевести Гкал в кВт и наоборот

Сразу нужно сказать, что для современного человека вопрос перевода величин не представляет особой проблемы, так как легко и просто можно воспользоваться онлайн-счетчиками, которые, как отдельная опция, прикручены на многих сайтах тематической направленности. Однако все же каждому потребителю следует научиться производить расчеты самостоятельно, так как это позволяет точно контролировать свой учет и потребление тепловой энергии в доме или на ином объекте. Тем более что лезть в математические дебри не потребуется, хотя и вполне допустимо: для точных расчетов предназначены специальные формулы, в которых учитываются все факторы, влияющие на теплопотребление. Но это больше относится к сфере проектирования систем отопления, а для того, чтобы правильно рассчитать сумму, которую необходимо выделить для оплаты коммунальных услуг, достаточно знания лишь нескольких числовых значений и коэффициентов.

Для начала следует знать, что 1 Гкал – это 1162,2кВт

, соответственно
1 кВт будет равен 0,00086 Гкал/ч
. Таким образом, если счетчик тепла показывает расход в кВт, то узнать количество полученных Гкал совсем просто – нужно просто умножить полученные данные на коэффициент 0,00086. Например, если потребление тепла за месяц составило 300 кВт, то оплатить нужно будет за 0,258 Гкал.

В том случае если требуется произвести перевод гигакалорий в кВт, то первое значение следует, соответственно, умножить на 1162,2. Например, если получено 0,400 Гкал, то это значение будет равно 464,88 кВт.

Таким образом, если в доме или квартире установлены приборы учета, значения которых не совпадают с теми, которые используются при расчетах за тепло, то знание всего двух постоянных величин позволяет легко справиться с заполнением платежного документа и оплатой за потребленный ресурс.

Если в многоквартирном доме установлен общедомовой теплосчетчик

, то такой проблемы нет, так как необходимыми вычислениями занимается управляющая компания, которая и производит начисления в соответствии с полученными данными и распределяет их между владельцами помещений пропорционально их площади. При этом оплата производится не только за тепло, поступающее в каждую отдельную квартиру, но и за помещения общего пользования: коридоры, лестничные площадки и различные подсобки. Справедливости ради нужно отметить, что и владельцы индивидуальных приборов учета тоже должны оплачивать отопление мест общего пользования.

Поэтому, независимо от того, в каких единицах измеряется количество поступающего тепла в дом, оплата производится за всю тепловую энергию, то есть за каждую гигакалорию. В частных домах и на объектах с индивидуальными системами отопления может использоваться иной способ учета и оплаты за полученное тепло и, чаще всего, единицей измерения выступает количество израсходованного топлива.

Счетчики

Какие конкретно данные необходимы для учета тепла?

Додуматься несложно:

1. Расход теплоносителя, проходящего через отопительные устройства.
2. Его температура на выходе и входе из соответствующего участка контура.

Для измерения расхода употребляются счетчики двух типов.

Счетчики с крыльчаткой

Предназначенные для отопления и ГВС счетчики отличаются от употребляющихся на холодной воде только материалом крыльчатки: он более стоек к большим температурам.

Сам механизм — тот же:

• Поток теплоносителя заставляет вращаться крыльчатку.
• Она передает вращение механизму учета без яркого сотрудничества, при помощи постоянного магнита.

Не обращая внимания на простоту конструкции, счетчики имеют низкий порог срабатывания и хорошо защищены от подтасовки данных: каждая попытка затормозить крыльчатку внешним магнитным полем упрется в наличие у механизма антимагнитного экрана.

Счетчики с регистратором перепада

Устройство второго типа счетчиков основано на законе Бернулли, который говорит, что статическое давление в потоке жидкости либо газа обратно пропорционально его скорости.

Как применять эту особенность гидродинамики для подсчета расхода теплоносителя? Достаточно преградить ему путь подпорной шайбой. Падение давления на шайбе будет прямо пропорционально скорости потока через нее. Регистрируя давление парой датчиков, несложно в настоящем времени вычислять расход.

Любопытно: устройство счетчика подразумевает наличие в нем электроники. Большинство моделей счетчиков этого типа выдает не только сырые данные — расход воды и ее температуру — но и высчитывает фактическое применение тепла. Управляющий модуль таких устройств имеет порт для подключения к компьютеру и может перенастраиваться своими руками под изменившуюся схему расчетов.

А что, в случае если речь заходит не о закрытом контуре отопления, а об открытой системе с возможностью отбора ГВС? Как регистрировать расход тёплой воды?

Решение разумеется: в этом случае датчики давления и подпорные шайбы ставятся и на подающий, и на обратный трубопроводы отопления. Отличие расхода теплоносителя между нитками и будет показывать на то количество тёплой воды, которое было использовано на хознужды.

Для чего это необходимо

Все весьма легко: гигакалории употребляются в расчетах за тепло. Зная, сколько тепловой энергии осталось в здании, потребителя возможно выставить в полной мере конкретный счет. Для сравнения — при работе центрального отопления без счетчика счет выставляется по площади отапливаемого помещения.

Наличие теплосчетчика подразумевает горизонтальную последовательную либо коллекторную разводку труб отопления: в квартиру заведены отводы стояков подачи и обратки; конфигурация внутриквартирной системы определяется обладателем. Такая схема характерна для новостроек и, среди другого, разрешает гибко регулировать расход тепла, выбирая между экономией и комфортом.

Как осуществляется регулировка?

• Дросселированием самих отопительных устройств. Дроссель разрешает сократить проходимость радиатора, снизив его температуру и затраты тепла.
• Установкой неспециализированного термостата на обратном трубопроводе. Расход теплоносителя будет определяться температурой в помещении: при охлаждении воздуха он будет возрастать, при нагреве — уменьшаться.

Обладателю коттеджа занимательна в первую очередь цена гигакалории тепла, взятой из различных источников. Мы разрешим себе привести примерные значения для Новосибирской области для тарифов и расценок 2013 года.

Для сравнения: центральное отопления на момент сбора статистических данных обходилось в 1467 рублей за гигакалорию.

Альтернативные варианты

Как существуют различные способы обеспечения жилья теплом выбором теплоносителя – воды или пара, так существуют и альтернативные методики вычисления полученного тепла. Вот ещё две формулы :

Таким образом, расчёты можно провести и своими руками, но важно согласовать свои действия с расчётами поставляющих тепло организаций. Их инструкция расчётов может в корне отличаться от вашей.

Расчёты будут гораздо сложнее, если вы соберётесь смонтировать в доме и полы с подогревом, но тут уже в дело нужно будет включить электричество. А это уже совсем другая «опера», с новыми исполнителями, но из всё тех же государственных органов

Полезный совет. Часто справочники приводят информацию не в национальной системе единиц измерения, к которой и относятся калории, а в международной системе «Си». Поэтому, советуем запомнить коээфициент перевода килокалорий в киловатты. Он равен 850. Другими словами, 1 киловатт равен 850 килокалориям. Отсюда уже несложно сделать и перевод гигакалорий, если учесть что 1 гигакалорий – это миллион калорий.

Расчёт тем более необходим, если речь идёт об отоплении загородного дома

Все счётчики, и не только простейшие домовые, к сожалению страдают некоторой погрешностью измерений. Это нормальная ситуация, если, конечно, погрешность не превышает все мыслимые пределы. Для расчёта погрешности (относительной, в процентах) используется также специальная формула :

• V1 и V2 – рассмотренные ранее показатели расхода теплоносителя, а
• 100 – коэффициент перевода в проценты.

Считается допустимым процент погрешности при расчёте тепла — не более 2 процентов, учитывая, что погрешность измерительных приборов составляет не более 1 процента. Можно, конечно, обойтись и старинным проверенным способом, тут и никаких расчётов особенно не нужно делать.

Такой выход порой является спасительным и самым удобным

Таблица перевода

Быстрый перевод круглых чисел можно сделать при помощи таблиц:

Когда нужно расставить все точки над “i”

Но возникает вполне резонный вопрос. «А как посчитать то, что невидимо и способно улетучится вмиг, буквально в форточку». Отчаиваться от этой борьбы с воздухом не стоит, оказывается, существуют вполне внятные математические расчёты полученных калорий на отопление.

Более того, все эти расчёты скрыты в официальных документах государственных коммунальных организаций. Как обычно в этих учреждениях, документов таких несколько, но основным является так и называемый «Правила учета тепловой энергии и теплоносителя». Именно он и поможет решить вопрос – как рассчитать гкал на отопление.

Собственно задача может решиться совсем просто и не понадобятся никакие расчёты, если у вас стоит счётчик не просто воды, а именно горячей воды. В показания подобного счётчика уже «забиты» данные по полученному теплу. Снимая показания, вы умножаете его на стоимостной тариф и получаете результат.

Основная формула

Ситуация усложняется, если такого счётчика у вас нет. Тогда придётся руководствоваться следующей формулой :

• Q — количество тепловой энергии;
• V – объём расхода горячей воды в кубических метрах или тоннах;
• T1 — температура горячей воды в градусах Цельсия. Точнее в формуле использовать температуру, но приведённую к соответствующему давлению, так называемую, «энтальгию». Но за неимением лучшего — соответствующего датчика, используем просто температуру, которая близка к энтальгии. Профессиональные узлы учёта тепла способны вычислять именно энтальгию. Часто эта температура не доступна для измерения, поэтому руководствуются константой «от ЖЭКА», которая может быть различна, но обычно составляет 60-65 градусов;
• T2 — температура холодной воды в градусах Цельсия. Данная температура берётся в трубопроводе холодной воды системы отопления. У потребителей нет, как правило, доступа к этому трубопроводу, поэтому принято брать постоянные рекомендуемые величины в зависимости от отопительного сезона. в сезон – 5 градусов; вне сезона – 15;
• Коэффциент “1000” позволяет избавиться от 10-разрядых чисел и получить данные в гигакалориях (а не просто в калориях).

Как следует из формулы, удобнее использовать закрытую систему отопления, в которую однажды заливается необходимый объём воды и в будущем её поступления не происходит. Но в этом случае вам запрещено пользоваться горячей водой из системы.

Новейшие разработки в области радиаторов в какой-то степени, может, и позволят вам сохранить тепло, но желание всё-таки всё посчитать не отпадёт все равно

Использование закрытой системы заставляет слегка усовершенствовать приведенную формулу, которая уже принимает вид :

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

• V1 – расход теплоносителя в подающем трубопроводе, причём независимо от того, служит ли теплоносителем вода или пар;
• V2 — расход теплоносителя в обратном трубопроводе;
• T1 — температура теплоносителя на входе, в подающем трубопроводе;
• T2 — температура теплоносителя на выходе, в обратном трубопроводе;
• T — температура холодной воды.

Таким образом, формула состоит из разности двух сомножителей – первый выдает значение поступившего тепла в калориях, второй – значение тепла на выходе.

Полезный совет! Как видите, математики не много, но вычисления всё-таки проводить приходится. Вы, конечно, тут же можете броситься к своему калькулятору на мобильнике. Но советует вам создать несложные формулы в одной из самых известных компьютерных офисных программ – так называемом, табличном процессоре Microsoft Excel. входящим в пакет Microsoft Office. В Excel вы не только сможете всё быстро подсчитать, но и «поиграть» с исходными данными, смоделировать различные ситуации. Более того, Excel поможет вам с построением графиков получения – расхода тепла, а это «неубиенная» карта при будущем возможном разговоре с государственными органами.

Представление полученных данных

Цена всех вычислений – ваша уверенность в адекватности ваших же финансовых затрат полученному от государства теплу. Хотя, в конце концов, вы по-прежнему и не будете понимать, что такое гкал в отоплении. Положа руку на сердце, скажем, что во многом это величина нашего самоощущения и отношения к жизни. Кое-какую базу «в цифрах», безусловно, в голове нужно иметь. А она выражается в том, что считается хорошей нормой, когда на квартиру в 200 квадратных метров у вас формулы дают 3 гкал в месяц. Таким образом, если 7 месяцев длится отопительный сезон – 21 гкал.

Расчёт значительно сложнее, если производится для системы отопления массового использования, которая требует внедрения гораздо большего оборудования

Но все эти величины довольно трудно представимы «в душе», когда действительно необходимо тепло. Все эти формулы и даже правильно выдаваемые ими результаты вас греть не будут. Они не объяснят вам, почему даже при 4 гкал в месяц, вам всё равно тепло. А у соседа всего то 2 гкал, а он не нахвалится и постоянно держит открытой форточку.

Ответ тут может быть только один – у него атмосфера согревается ещё и теплом окружающих его, а вам и прижаться то не к кому, хотя «полна горница людей». Он встаёт по утрам в 6 и бежит в любую погоду на зарядку, а вы лежите до последнего под одеялом. Согрейте себя изнутри, повесьте на стену фото семьи – все летом в купальниках на пляже в Форосе, смотрите почаще видео последнего подъема на Ай-Петри – все раздеты, жарко, тогда и снаружи недостаток пару сотен калорий вы даже и не почувствуете.

Коэфициент перевода в гигакалории:

GJ (гигаджоуль) умножьте на 0,2388 MВт (мегаватт) умножьте на 0,8598 kWh (киловатт) умножьте на 0,8598 и делить на 1000 — получите величину в Гкал.

Тепловая энергия имеет несколько вариантов измерения.

Энергетическую мощность, которая измеряется в Ваттах (Вт, мВт и кВт), чаще всего указывают на отопительных котлах, обогревателях и проч.

С другой единицей измерения энергии, гигокалорией (Гкал), можно столкнуться при установке теплосчётчиков.

Также поставленное тепло порой указывают в Гкал, в квитанциях об оплате.

И если расчёт принимается управляющей компанией в одной единице, а счётчик показывает другую, может потребоваться ежемесячно переводить Гкал в кВт и обратно. Разобравшись во всём один раз, можно научиться делать это быстро и просто.