Определение расхода газа на жилой дом с поквартирным теплоснабжением

П. А. Булитко, главный эксперт по направлению «Топливно-энергетический комплекс», государственное автономное учреждение Республики Крым «Госстройэкспертиза» Так называемые двухконтурные котлы все шире применяются для отопления и горячего водоснабжения (ГВС) многоквартирных жилых домов, поскольку потребитель в данном случае получает максимум комфорта при минимуме затрат. Однако при их использовании у проектировщиков газоснабжения возникают определенные трудности с расчетом расхода газа на отдельный многоквартирный жилой дом и тем более на целый квартал домов с индивидуальным отоплением. Предлагаем методику расчета расхода газа на многоквартирный жилой дом при использовании для отопления и ГВС двухконтурных котлов, устанавливаемых в каждой отдельной квартире.

Действующие рекомендации по расчету расхода газа на жилой дом изложены в СП 41-101–2003 «Общие положения по проектированию и строительству газораспределительных систем из металлических и полиэтиленовых труб» (п. 3.20). Принятая методика предусматривает определение суммарного расхода газа на плиты и газовые колонки с учетом коэффициента одновременности (СП 41-101–2003, табл. 5). К полученному результату прибавляется расход газа на все отопительные котлы, установленные в доме, с учетом их загрузки на 85 %.

Многие проектировщики механически используют данную методику при расчете расхода газа на дом, в котором устанавливаются плиты и двухконтурные котлы. При этом не учитывается то обстоятельство, что такой котел, работая в режиме покрытия нагрузки ГВС, не обеспечивает нагрузку отопления квартиры, т. е. реализуется теплоаккумулирующая способность здания. Ясно, что, работая в дальнейшем в режиме отопления, котел покроет образовавшийся временный дефицит тепла. Также очевидно, что в этом случае максимальный часовой расход газа на дом уменьшится.

Уточненная методика

Предлагается другая методика расчета расхода газа, учитывающая изложенные обстоятельства. Максимальный расчетный часовой расход газа на плиты и котлы, работающие в данный момент в режиме ГВС, определяем в соответствии с СП 41-101–2003 (п. 3.20). Для учета расхода газа, идущего на покрытие нагрузки отопления, возможно использовать приложение В к СП 124.13330.2012 «Тепловые сети», в котором представлены нормируемые удельные показатели максимальной тепловой нагрузки в Вт/м2 на отопление жилых домов в соответствии с климатическими условиями района строительства, этажностью и годом постройки здания.

Сравнительный расчет

Рассчитаем расход газа на 80-квартирный жилой дом общей площадью 6 485 м2, построенный после 2015 года в Симферополе, по двум методикам: традиционной (СП 41-101–2003) и предлагаемой.

В качестве исходных данных принимаем:

• расчетная температура наружного воздуха для расчета отопления –15 °С;
• максимальный расход газа на 4-конфорочную плиту – 1,2 м3/ч;
• максимальный расход газа на двухконтурный котел мощностью 24 кВт, работающий в режиме горячего водоснабжения, – 2,9 м3/ч;
• коэффициент одновременности для 80 квартир согласно СП 41-101–2003 (табл. 5) – 0,192.

Результаты расчета по традиционной методике

• расход газа на приготовление пищи и ГВС в рассматриваемом доме составляет 63 м3/ч = 0,192 × (80 × 1,2 м3/ч + 80 × 2,9 м3/ч );
• расход газа на отопительные котлы равен 197 м3/ч = 80 × 2,9 м3/ч × 0,85.

Суммарный максимальный расход газа на весь дом составит 260 м3/ч.

Результаты расчета по предлагаемой методике

При использовании предлагаемой методики принимаем по СП 124.13330.2012 (приложение В), что максимальный удельный расход тепла на отопление 9-этажного жилого дома, построенного в Симферополе после 2015 года, составляет 0,036 кВт/м2.

Учитывая общую площадь рассматриваемого дома, максимальный часовой расход тепла на его отопление составляет 233 кВт = 6 485 м2 × 0,036 Вт/м2. Это соответствует расходу газа на отопительные котлы в размере 28 м3/ч (калорийность газа принята 8 000 ккал/м3, а КПД котла – 90 %).

В итоге суммарный максимальный расход газа на рассматриваемый дом снижается до 91 м3/ч = 28 м3/ч + 63 м3/ч.

Разница в результатах расчетов весьма существенна.

Завышенный расход газа приводит к увеличению диаметров газопроводов. Также неоправданно увеличивается калибр счетчика газа и производительность газорегуляторного пункта, и как результат возрастает сметная стоимость строительства.