Для подогрева 1 кубометра воды требуется значительное количество тепловой энергии, которое можно рассчитать с помощью формулы Q = mcΔT, где Q — это количество энергии, m — масса воды, c — удельная теплоемкость, а ΔT — изменение температуры. Учитывая, что 1 кубометр воды соответствует 1000 кг, а удельная теплоемкость воды составляет примерно 4200 Дж/(кг·°C), можно легко вычислить необходимую энергию для достижения желаемой температуры.
Например, если необходимо повысить температуру воды на 1°C, потребуется примерно 4200 Дж (или 4,2 кВт·ч). Таким образом, для подогрева воды на более значительное значение температуры будет пропорционально увеличиваться и потребляемая тепловая энергия.
Расчет расходов на нагрев воды
Этот калькулятор высчитает сколько денег, электроэнергии и времени тратится на нагрев воды. Вам не потребуется ни формул, ни коэффициентов: просто введите ваши данные и получите ответ.
Для расчета потребленной электроэнергии надо указать температуру холодной и горячей воды, а также её объём (массу). Вы можете указать КПД нагревательного прибора, если он вам известен. Если задать КПД 100%, то расчет покажет только полезную мощность затраченную на нагрев воды. При указании реального КПД расчет выдаст полную мощность, потребленную от сети.
Чтобы высчитать полную стоимость нагрева воды, необходимо задать ваш тариф на электроэнергию в рублях.
Чтобы оценить сколько времени занимает нагрев, укажите мощность электроприбора, которым вы греете воду, в киловаттах (кВт). Мощность часто указана на корпусе прибора, а В его руководстве по эксплуатации или паспорте.
Примеры
Кипячение воды в электрочайнике
Обычно я наливаю в чайник воду комнатной температуры 20°C до отметки 1 литр и всегда довожу до кипения (до 100 градусов). Мощность чайника 2 кВт. Простейший расчет показывает, что на кипячение потратится примерно 0,1 кВт ч (киловатт часов) электроэнергии, 3 минуты времени, и, по московским тарифам, пятьдесят копеек денег.
Значит, каждое чаепитие прибавляет пол рубля в счет за электроэнергию, но это значительно меньше цены порции чая или кофе.
Подогрев воды в накопительном водонагревателе
Принимая душ, я каждый раз полностью опустошаю всю горячую воду из накопительного нагревателя, потому как в конце вода становится холодной. Зимой нагреватель греет холодную водопроводную воду от 5 до 45 градусов. Объем бачка 80 литров. При мощности тэнов 2 кВт, свежая вода в бачке будет нагреваться 2 часа, при этом потратится примерно 4 кВт электроэнергии и 20 рублей денег на её оплату. Летом вода греется от 18 до 45.
Значит, зимой каждое принятие душа обходится семейной казне в 20 рублей, а летом — в 15 рублей, если не считать стоимость холодной воды.
Замечание о кпд нагрева воды
Существует распространенное ошибочное мнение о том, что водяные электронагреватели имеют кпд равный 100%. Это вызвано тем, что в теоретических расчётах потерями энергии нередко пренебрегают из-за их малой величины. Но когда расчёты имеют практическое применение, то нетрудно заметить, что в действительности потери энергии при нагреве воды происходят уже с первых секунд. В зависимости от нагревательного прибора это могут быть следующие основные виды потерь:
- на разогрев самого нагревательного элемента (особенно много для электроплиты),
- на нагрев стенок ёмкости (чайника, бака),
- теплопередача и тепловое излучение энергии в окружающую среду от стенок ёмкости и непогружного нагревательного элемента),
- испарение с поверхности воды в открытых емкостях (кастрюлях и чайниках без крышки),
- потери на парообразование при кипении (самый мощный канал потерь).
Исходя из направлений основных потерь, нетрудно определить мероприятия по повышению кпд процесса нагрева воды:
- использование погружного нагревательного элемента,
- использование закрытой ёмкости,
- теплоизоляция ёмкости,
- использование минимально необходимой температуры нагрева,
- отключение при возникновении кипения.
В качестве дополнительных потерь можно отметить:
- потери в электрических проводах и контактах (разогрев проводов и штепсельной вилки электроприбора).
- потери на побочных электрохимических процессах (ионные нагреватели, электрохимическое разложение воды, электрохимическое растворение анода),
- потери на звук (шум, издаваемый пузырьками пара в месте контакта нагревателя или горячей поверхности с водой).
С точки зрения только потерь энергии дополнительные потери являются мизерными и несущественными, однако с точки зрения незапланированных расходов и рисков эти потери требуют особого внимания:
- Разогрев проводов электропитания в лучшем случае приводит к временной поломке проводов/розетки/вилки, в худшем — к пожару, поражению электрическим током, ожогу.
- Электрохимические процессы насыщают воду ионами металлов, разъедают бак и погружной нагревательный элемент. Первое делает воду непригодной для питья, второе сокращает срок службы водонагревателя и может вызвать потоп, если бак проржавеет насквозь.
- Шум при нагреве воды является индикатором того, что на поверхности контакта воды с горячим металлом происходит парообразование. Этот процесс приводит к образованию накипи. Из-за того, что накипь плохо проводит тепло, нагревательный элемент начинает перегреваться, приходя в негодность ускоренными темпами (также немного увеличивается время нагрева). Поломка нагревательного элемента может привести к поражению людей электрическим током). Также, шум сам по себе может мешать окружающим, вызывая шумовое загрязнение.
Исходя из направлений дополнительных потерь, выделяются мероприятия по избеганию и снижению их негативных последствий:
- Использование исправной электросети (исправного заземления), периодическая проверка нагрева питающих проводов, своевременное устранение проблем.
- Нагрев питьевой воды только специально предназначенными для этого приборами.
- Своевременная замена анода в водонагревателях (магниевый анод, алюминиевый анод).
- Отключение нагревателя от водопровода и электросети на время отсутствия людей.
- Использование активных систем защиты от протечек (автоматический клапан перекрывает подачу воды при намокании пола там, где установлен датчик).
- Использование УЗО (устройство защитного отключения) для водонагревателей, и периодическая проверка работоспособности этого устройства 1 раз в полгода.
- Снижение температуры поверхности горячего металла в месте контакта с водой (для снижения образования накипи и шума) следующими способами или их комбинациями: — снижение мощности нагревателя без снижения площади контакта; — увеличение площади контакта нагревателя с водой без увеличения мощности (например, предпочесть тен с бОльшей удельной площадью, если позволяет пространство); — активное регулирование (ограничение) температуры нагревателя симисторным (транзисторным) блоком управления; — установка дополнительных тенов, работающих одновременно, но со сниженной мощностью (последовательное включение); — периодическая проверка наличия накипи, своевременная очистка; — увеличение скорости потока воды около тена или нагревательной поверхности.
Источник3: energy-systems.ru
Расчет тепловой энергии на горячее водоснабжение
Марина
Объект: . Квартира
Площадь: . 62
Хотелось бы оставить свой отзыв благодарности! Обратились с супругом в компанию Энерджи. Нужно было в кротчайшие сроки.
Алена Председатель ТСН Мой Дом
Объект: . Офис
Площадь: . 42 м.кв
Необходимо было переоборудовать одну из квартир в нашем доме под офис ТСЖ. По рекомендациям было принято решение обратиться в Энерджи.
Екатерина Довольная домохозяйка
Объект: . Квартира
Площадь: . 58 м.кв
Я-мама трех дочек. С переездом в новую квартиру в Москве столкнулись с проблемой, как разместить троих детей в одной комнате и при этом.
Галина Руководитель отдела ООО "Улыбка"
Объект: . Дом
Площадь: . 680 м.кв
Моя детская мечта, обзавестись своим большим домом, и вот этот момент наступил! Мы с мужем начали думать над проектом, как все будет, что.
Антон Менеджер по продажам
Объект: . Дом
Площадь: . 280 м.кв
С женой решили переехать и заняться строительством нового дома. Понадобилась помощь в проектировании инженерных систем. Долго искали.
Анна Домохозяйка
Объект: . Квартира
Площадь: . 156 м.кв
Заказывала дизайн-проект проект, для квартиры с инженерными проектами в комплекте. Сама не хотела ничего подобного делать и вообще в этом.
Юлия Юлия
Объект: . Дом
Площадь: . 64 м.кв
Давно с мужем мечтали о загородном доме. Купили участок с домом, но дизайн интерьера в нем нам совсем не нравился, мы решили сделать ремонт.
Vladimir Собственник
Объект: . Квартира
Площадь: . 68 м.кв
После приобретения квартиры столкнулись с необходимостью ремонта. По совету знакомых мы обратились в ENERGY-SYSTEM. В минимально сжатые.
Елена Клиент
Объект: . Дом
Площадь: . 98 м.кв
Срочно понадобился проект перепланировки загородного дома. Перебрала кучу компаний, но везде дорого, либо не успевают сделать в назначенный.
Дарья Домохозяйка
Объект: . Квартира
Площадь: . 64 м.кв
Родители на свадьбу подарили нам трехкомнатную квартиру. Но сама квартира была в таком ужасном состоянии, что я даже не знала с чего начать.
Статьи / Инженерные системы / Расчет тепловой энергии на горячее водоснабжение
Расчет тепловой энергии на горячее водоснабжение
показать
Принципы расчета тепловой энергии для нужд горячего водоснабжения
Количество теплоэнергии, требующейся, чтобы подогреть воду, зависит от начальной и конечной ее температуры. Расчет тепловой энергии на горячее водоснабжение составляется по особым формулам, с применением постоянных коэффициентов, которые легко найти в СНиПах и справочниках по теплотехнике. Однако существуют и другие параметры.
Вид энергии, которая уходит на нагревание воды, не принципиален, потому что в любом случае понадобится строго определенное количество энергоресурсов, а вырабатываться она может различными способами. Тем не менее расчет наружного водоснабжения имеет специфические особенности, будь то тепловой насос, электронагреватель или газовый котел, так как у разных приборов разный коэффициент полезного действия.
Вот типовая формула расчета объема тепловой энергии для воды, исчисляемой в кубометрах (Gгв):
В данном выражении р – это вес взятого объема воды (в килограммах на кубометр). Например, для воды, нагретой до 60°C, этот показатель равен 983,18 кг/м 3 . Допустим, нужно нагреть 1м 3 воды. При разнице температур горячей (60°C) и холодной воды (5°C) и уже упомянутом весе объема воды находим количество энергии (Qгв) – 0,0540749 Гкал/м 3 .
Для нахождения количества теплоэнергии (W) можно применить формулу с другими значениями. Точно так же обращают внимание на разность исходной (t2) и конечной (t1) температуры воды, но применяется такой параметр, как удельная теплоемкость воды (С) – 4,19 кДж. Он означает: чтобы разогреть 1 кг воды на 1°C, нужно затратить 4,19 килоджоулей тепла.
Значение V – количество воды в кубометрах, подлежащей нагреву. Если применить данную формулу для расчета нагревания воды с исходной температурой 15°C до 65°C, получим 209,500 килоджоулей (209,5 мегаджоулей) тепла для 1м 3 (1000 кг) воды.
Пример проекта водоснабжения дома
Назад
1 из 18
Вперед
Современные тенденции
Во многих регионах нашей страны существуют нормативы – сколько должно расходоваться энергии тепла для нагрева воды, они указаны в особых таблицах. Но сегодня специалисты предлагают не использовать некие постоянные величины, т.е. изменить принятое распределение тепла на один кубический метр воды.
Если рассмотреть расчет системы централизованного водоснабжения, можно определить и некоторые потери тепла на пути следования горячей воды – по техническим этажам и подвалам, по сантехническим шахтам, по змеевикам (циркуляция). Расчетное количество тепла, таким образом, будет выше, чем фактический расход энергии, указанный на приборе учета.
Итак, согласно современным тенденциям, предлагается учитывать потребление тепла по двум «статьям»: подогрев и транспортировка воды по теплосетям. Такой расчет тепловой энергии на горячее водоснабжение можно применять к любым объектам и любым приборам учета.
Онлайн расчет стоимости проектирования
Вам также может быть интересно
Какова стоимость проектирования внутренних коммуникаций Каждый объект сегодня должен быть подключен к различным инженерным системам, обеспечивающим отопление, электроснабжение, водоснабжение, газоснабжение, канализацию и работу других сетей. Все эти коммуникации обеспечивают необходимый собственнику уровень комфортности эксплуатации объекта, удобство проживания в доме или коттедже.
В условиях роста потребления воды и ограниченности природных ресурсов разработка и внедрение эффективных решений для управления водопотреблением становится приоритетной задачей для инженерных и строительных компаний. При проектировании систем водоснабжения важно учитывать множество факторов, которые позволят не только эффективно распределять водные ресурсы, но и обеспечивать экономичное использование воды, снижение затрат на её подачу и минимизацию воздействия… Читать далее »
Современная промышленность и городская инфраструктура изобилуют сложными сетями трубопроводов. От их надежной работы часто зависит экономическая и экологическая стабильность. Поэтому диагностика и ремонт трубопроводов становятся неотъемлемой частью работы инженеров. В этой статье мы рассмотрим инновационные методы, которые позволяют не только вовремя обнаруживать неисправности, но и быстро их устранять. Почему важна своевременная диагностика труб? Трубопроводы используются… Читать далее »
Каждая строительная площадка живет и работает в своем ритме, и важнейшей деталью в этом организованном хаосе является стабильное водоснабжение. Вода — это не только вещества, необходимые для приготовления бетона или других строительных растворов, но и важнейший компонент обеспечения санитарии и безопасности. Так, как же обеспечить этот важный ресурс в условиях, подчас, очень сжатых временных рамок… Читать далее »
Современные технологии все больше вторгаются в нашу повседневную жизнь, и серверные комнаты становятся неотъемлемой частью любого высокотехнологичного объекта. Однако многие не задумываются о том, что для корректной работы серверного оборудования необходима правильная система водоснабжения. На первый взгляд, связь между серверами и водоснабжением кажется далекой, но давайте разберемся, почему это далеко не так. Основы проектирования водоснабжения… Читать далее »
Введение: роль водоснабжения в экологическом мониторинге Центры экологического мониторинга играют критически важную роль в защите окружающей среды и изучении воздействия человеческой деятельности на экосистему. Одним из краеугольных элементов этих учреждений является надежная система водоснабжения. Однако не все расположены в местах, имеющих легкий доступ к централизованным системам водоснабжения. Вот тут и вступают в игру автономные водные… Читать далее »
Источник4: energy-systems.ru
Источник5: sibgenco.online
Как формируется плата за горячее водоснабжение, или потребитель платит дважды?
К нам обращаются горожане с вопросом, почему за подогрев воды взимается отдельная плата и, вообще, насколько законно это начисление? Разбираемся вместе, исходя из норм действующего законодательства и здравого смысла. А также рассказываем, как рассчитывается размер начисления за горячее водоснабжение, и почему в квитанции печатаются две строчки за одну услугу? И в заключение — рекомендация, как жителю выгоднее платить — по нормативу или по показаниям прибора учета?
Строго по закону
В квитанции на оплату ЖКХ каждая коммунальная услуга обозначена отдельной строкой, и лишь для горячей воды выделены сразу две — горячая вода/вода и горячая вода/подогрев. Именно последняя составляющая вызывает недопонимание у горожан и они обращаются с жалобами в Сибирскую теплосбытовую компанию на двойное начисление. Казалось бы, если есть отдельная услуга — горячее водоснабжение, о каком подогреве может идти речь? Но горячая вода в кране и горячая вода в квитанции — не одно и то же.
Технический процесс обеспечения горячей водой жителей барнаульских многоэтажек происходит следующим образом: холодная вода подается в многоквартирный дом, с помощью бойлера нагревается до установленной температуры и затем подается жителям. Именно поэтому тариф на горячее водоснабжение разделяют на две составные: за использование холодной воды, которая идет на ГВС, и оплату источника энергии, за счет которого производится ее нагрев.
В открытых системах горячего водоснабжения, как в Бийске, двухкомпонентные тарифы закрепили в п. 87 Основ ценообразования, утвержденных Постановлением Правительства РФ от 22.10.2012 № 1075. В закрытых системах горячего водоснабжения, характерных для Барнаула, изменения закреплены в главе XI Основ ценообразования в сфере водоснабжения, утвержденных Постановлением Правительства РФ от 13.05.2013 № 406.
Два компонента — одна цена
С платежами за холодную воду все относительно просто: установленный по показаниям счетчика или нормативу объем потребления умножается на действующий тариф, полученная сумма выставляется потребителю к оплате.
Использовать такую же методику для расчета начисления за горячую воду невозможно в силу её двухкомпонентности. Отдельно оплачивается потребление воды (руб/куб.м.), отдельно — услуга по ее подогреву (руб/Гкал).
Установление объема потребления горячей воды происходит либо по счетчику, либо по нормативу, а вот плата за нагрев 1 кубометра рассчитывается исходя из норматива расхода тепловой энергии на подогрев холодной воды для предоставления коммунальной услуги по горячему водоснабжению, утвержденного решением управления Алтайского края по государственному регулированию цен и тарифов № 50 от 18.04.2018 года. Таким образом, объем расхода горячей воды по счетчику потребителя умножается на норматив (он составляет 0,055 — 0,067 Гкал/куб.м. в зависимости от технических характеристик дома). Получается количество тепловой энергии, необходимой для нагрева холодной воды в Гкал. И уже количество полученных Гкал умножается на цену тепловой энергии.
В платежке уже есть графа ХВС, но это использование, доставка холодной, обычной воды. Так что мы не платим два раза за холодную воду, это два разных вида услуг.
Как выгоднее: по счетчику или нормативу
Обязательно ли платить по показаниям счетчика? Нет, такого требования в жилищном законодательстве не прописано. Там указана лишь рекомендация осуществлять расчеты за потребленную коммунальную услугу по данным индивидуального прибора учета. Правильнее было бы задать вопрос, как выгоднее платить потребителю? Тут ответ экспертов однозначен: счетчики помогают экономить.
Приборы учета с точностью до литра определяют количество потребленного продукта, и собственник платит только за то, что использовал. При альтернативном способе начисления платы за горячую воду потребитель оплачивает нормативные, то есть математически рассчитанные усредненные показатели количества тепла и холодной воды для нужд ГВС. В этом случае потребителю невозможно понять, столько ли он израсходовал, а значит, соответствует ли выставленный к оплате объем фактически потребленному.
Сильнее всего разница между начислениями по показаниям счетчика и по нормативу видна при долгом отсутствии собственника. В одном случае можно передать нулевое потребление и получить, соответственно, ноль в графе начисления, в другом случае к оплате вам выставят нормативный объем потребления горячей воды, исходя из количества прописанных граждан — даже если никто не проживал в квартире.
Напомним, что с 1 декабря 2022 года в Барнауле действуют новые тарифы на коммунальные услуги. Стоимость 1 Гкал на отопление составляет 2488,01 руб., горячая вода рассчитывается по тарифу холодной воды в размере 26,6 руб./куб.м. и указанной выше цены отопления.
Источник6: sibgenco.online