Gasverbrauch aus einem Gasspeicher zum Heizen: Berechnung + Tipps zur Minimierung

Es ist bekannt, dass Gastanks zunehmend zur Beheizung von Häusern und Ferienhäusern mit ständigem oder langfristigem Wohnsitz verwendet werden.Unbestritten ist auch, dass ein großer Teil des Budgets für die Heizung eines Hauses auf die Kosten für Brennstoff entfällt. In unserem Fall handelt es sich um Flüssiggas.

Daher muss ein umsichtiger Hausbesitzer wissen, wie er den Gasverbrauch eines Gastanks zum Heizen richtig berechnet und die Intervalle zwischen den Nachfüllungen vorhersagen kann. Dies ist auch deshalb relevant, weil die Gaslieferung als Transportdienstleistung ihren eigenen, recht hohen Preis hat.

Wir helfen Ihnen auf verständliche Weise dabei, den Verbrauch von Flüssiggas zur Beheizung Ihres Hauses in Gasversorgungssystemen mit Gasspeicher selbstständig zu berechnen. Dieses Wissen ist relevant, wenn Sie den Bau eines neuen Hauses planen und den Umbau eines bestehenden Wärmeversorgungssystems planen. Durch korrekt durchgeführte Berechnungen können Sie den Gasverbrauch kontrollieren und die Gaskosten senken.

Faktoren, die den Gasverbrauch beeinflussen

Der Gasbehälter hat die Form eines volumetrischen Tanks, der mit Flüssiggas (LPG) gefüllt ist. Dabei handelt es sich um eine Mischung aus zwei Gasen – Propan und Butan.

Autonome Heizsysteme mit Gasentnahme aus einem Gastank und einem Gaskessel im System sind zu einer modernen Alternative zur Beheizung von Häusern mit Festbrennstoff- oder Dieselkesseln geworden

Die Speicherung von Gas in solchen Tanks und seine weitere Verwendung zum Heizen des Hauses können auf folgende Faktoren zurückzuführen sein:

• die Unmöglichkeit des Anschlusses an die Hauptgasleitung oder die hohen Kosten eines solchen Anschlusses;
• Ständige und von Gasdiensten ungelöste Probleme mit dem Gasdruck in der zentralen Pipeline.

Für den normalen Betrieb der meisten Gaskessel Gasdruck in der Rohrleitung muss mindestens 35 mbar betragen. Dieser Standard wird in Hauptgasleitungen oft nicht eingehalten und liegt nur zwischen 8 und 22 mbar.

Zur Bestimmung des Flüssiggasvolumens in einem Tank gibt es mechanische Füllstandsmessgeräte oder modernere Ferntelemetriesysteme. Diese Ausrüstung kann komplett mit dem Tank geliefert oder separat erworben werden. Aus der Differenz der Messwerte lässt sich auch der durchschnittliche tägliche Gasverbrauch ermitteln Gaszähler, wenn verfügbar.

Aber eine genauere Antwort auf die Frage, wie viel Gas in einem Gasbehälter ausreicht, um ein Haus zu heizen, wie hoch sein Verbrauch ist und wie man die Kosten dafür minimieren kann, helfen mathematische Berechnungen. Und das, obwohl eine solche Berechnung objektiv gesehen durchschnittlicher Natur sein wird.

Brennstoff in einer unabhängigen Gasversorgung aus einem Gasbehälter wird nicht nur zum Heizen verbraucht. Obwohl in viel geringeren Mengen, wird es auch für die Warmwasserbereitung, den Betrieb eines Gasherds und andere Haushaltszwecke aufgewendet.

Es ist zu berücksichtigen, dass der Gasverbrauch von folgenden Faktoren beeinflusst wird:

• Klima der Region und Windrose;
• Quadratmeterzahl des Hauses, Anzahl und Grad der Wärmedämmung von Fenstern und Türen;
• Material von Wänden, Dach, Fundament und Grad ihrer Isolierung;
• Anzahl der Bewohner und Art ihres Aufenthalts (dauernd oder periodisch);
• technische Eigenschaften des Kessels, Verwendung zusätzlicher Gasgeräte und Zusatzgeräte;
• Anzahl der Heizkörper, Vorhandensein einer Fußbodenheizung.

Diese und andere Bedingungen machen die Berechnung des Kraftstoffverbrauchs aus einem Gastank zu einem relativen Wert, der auf durchschnittlich akzeptierten Indikatoren basiert.

Berechnung der Leistung eines Gaskessels

Der Hauptanteil des Brennstoffverbrauchs entfällt auf die Heizung. Ein wichtiger Parameter jedes Hauses oder jeder Wohnung, der die zum Heizen verbrauchte Gasmenge beeinflusst, ist der Wärmeverlustindikator. Die Aufgabe der Heizung besteht gerade darin, diese Verluste richtig auszugleichen und so Bedingungen für ein angenehmes Wohnen zu schaffen.

Um den Bedarf an Flüssiggas zu berechnen, ist es notwendig, den Wärmeverlust des Hauses bzw. die für die Vollheizung erforderliche Wärmeleistung zu ermitteln. Die Nennleistung des Heizsystems – Gaskessel – hängt von diesem Indikator ab

Als Berechnungsmaßstab nehmen wir ein Haus in einem Gebiet mit durchschnittlichem Klima, in zufriedenstellendem Zustand und entsprechend der Technik isoliert. Hausfläche 80 qm².

Durch die Quadratur der Fläche lassen sich die Durchschnittswerte von Wärmeverlust und Kesselleistung ermitteln.

Die Formel sieht so aus:

Q = S × Рр /10, Wo

Q – berechnete Wärmeverluste (kW);

S - Fläche der beheizten Räumlichkeiten (m²);

Рр – spezifische Leistung eines Gaskessels (kW/m²) – Leistung pro 10 m².

Spezifische Leistung zum Heizen einer Fläche von 10 m² wurde unter Berücksichtigung von Änderungen für Regionen mit unterschiedlichem Klima bereits annähernd ermittelt. Für unser Referenzhaus, beispielsweise in der Region Moskau, beträgt Рр = 1,2 - 1,5 kW.

Unter Berücksichtigung der Fläche des Hauses 80 qm², die optimale Leistung des Heizsystems wird den folgenden Wert haben:

Q = 80 × 1,2 / 10 = 9,6 kW.

Obwohl vereinfacht, spiegelt diese Formel die genauesten Ergebnisse wider.

Aus Gründen der Einfachheit bei der Durchführung von Berechnungen wird häufig die Einheit als Wert der spezifischen Leistung verwendet. Auf dieser Grundlage wird die Leistung der Heizungsanlage mit 10 kW pro 100 m abgenommen² Heizflächen.

Da das Gasversorgungssystem Ihres Hauses nicht nur Heizung, sondern auch Warmwasserbereitung und andere Geräte umfasst, wird die Kesselleistung ermittelt, indem 20-25 % der Reserve zu den berechneten Wärmeverlusten addiert werden

Die zweite Möglichkeit, die jedoch mit einem größeren Fehlergrad akzeptiert wird, besteht darin, die Kosten für Wärmeenergie für den Wärmeverlust eines Gebäudes anhand des Kubikraums – dem Volumen der beheizten Räume – zu berechnen. Für die Beheizung eines Kubikmeters eines Raumes mit einer Deckenhöhe bis zu 3 m werden je nach Klimazone 30 – 40 W aufgewendet.

Berechnung des Gasdurchflusses aus einem Gastank

Die Berechnung des Heizverbrauchs des Gemisches aus dem Gasspeicher, das in der Hausheizung verwendet wird, hat ihre eigenen Besonderheiten und unterscheidet sich von der Berechnung des Verbrauchs Haupterdgas.

Das prognostizierte Gasverbrauchsvolumen wird nach folgender Formel berechnet:

V = Q / (q × η), Wo

V ist das berechnete LPG-Volumen, gemessen in m³/h;

Q – berechnete Wärmeverluste;

q ist der kleinste spezifische Wert der Verbrennungswärme des Gases bzw. seines Kaloriengehalts. Für Propan-Butan beträgt dieser Wert 46 MJ/kg bzw. 12,8 kW/kg;

η – Effizienz des Gasversorgungssystems, ausgedrückt als absoluter Wert pro Einheit (Effizienz/100). Abhängig von den Eigenschaften des Gaskessels kann der Wirkungsgrad zwischen 86 % (bei den einfachsten Geräten) und 96 % (bei High-Tech-Brennwertgeräten) liegen. Dementsprechend kann der Wert von η zwischen 0,86 und 0,96 liegen.

Nehmen wir an, dass die Heizungsanlage mit einem modernen Brennwertkessel mit einem Wirkungsgrad von 96 % ausgestattet werden soll.

Wenn wir die von uns zur Berechnung akzeptierten Werte in die ursprüngliche Formel einsetzen, erhalten wir das folgende durchschnittliche Gasvolumen, das zum Heizen verbraucht wird:

V = 9,6 / (12,8 × 0,96) = 9,6 /12,288 = 0,78 kg/h.

Da als LPG-Fülleinheit üblicherweise ein Liter angenommen wird, ist es notwendig, das Volumen von Propan-Butan in dieser Maßeinheit auszudrücken. Um die Anzahl der Liter in der Masse eines verflüssigten Kohlenwasserstoffgemisches zu berechnen, ist es notwendig, Kilogramm durch die Dichte zu dividieren.

Die Tabelle zeigt die Testdichte von Flüssiggas (in t/m3) bei verschiedenen durchschnittlichen täglichen Lufttemperaturen und entsprechend dem Verhältnis von Propan zu Butan, ausgedrückt in Prozent

Die Physik des Übergangs von Flüssiggas vom flüssigen in den dampfförmigen (Arbeits-)Zustand ist wie folgt: Propan siedet bei minus 40 °C und darüber, Butan – ab 3 °C mit Minuszeichen. Dementsprechend beginnt ein 50/50-Gemisch bei einer Temperatur von minus 20 °C in die Gasphase überzugehen °MIT.

Für mittlere Breiten und einen im Boden vergrabenen Gastank sind solche Proportionen ausreichend. Um sich jedoch vor unnötigem Ärger zu schützen, ist es im Winter optimal, ein Gemisch mit einem Propangehalt von mindestens 70 % zu verwenden – „Wintergas“.

Die berechnete Dichte von LPG beträgt 0,572 t/m³  - Propan/Butan-Gemisch 70/30 bei einer Temperatur von - 20 °C), lässt sich der Gasverbrauch in Litern leicht berechnen: 0,78 / 0,572 = 1,36 l/h.

Der tägliche Verbrauch bei einer solchen Gasauswahl im Haus beträgt: 1,36 × 24 ≈ 32,6 l, im Laufe des Monats - 32,6 × 30 = 978 l. Da der erhaltene Wert für die kälteste Periode berechnet und an die Wetterbedingungen angepasst wurde, kann er halbiert werden: 978/2 = 489 Liter, durchschnittlich pro Monat.

Die Dauer der Heizperiode wird ab dem Zeitpunkt berechnet, an dem die durchschnittliche tägliche Außentemperatur 5 Tage lang +8 Grad Celsius nicht überschreitet. Dieser Zeitraum endet im Frühjahr mit einer stabilen Erwärmung

In unserem Beispielgebiet (Region Moskau) beträgt dieser Zeitraum durchschnittlich 214 Tage.

Der berechnete Gasverbrauch für die Heizung beträgt im Laufe des Jahres: 32,6/2 × 214 ≈ 3488 Liter.

Auswahl des optimalen Gastanks für den Verbrauch

Ein Gastank ist eine teure Ausrüstung, die für mehr als ein Jahr gekauft und installiert wird. Nicht nur die Effizienz der Hausheizung hängt maßgeblich von der richtigen Wahl ab. Die Heizkosten können indirekt von der Art und Art des Flüssiggasspeichers abhängen.

Vergleich von oberirdischen und unterirdischen Gastanks

Ein oberirdischer Gasspeicher ist eine günstigere Option für die autonome Vergasung. Solche Tanks haben in der Regel ein kleineres Volumen und ihre Installation erfordert keine teuren Aushubarbeiten.

Bei der Verwendung von oberirdischen Gastanks für den Heizbedarf im Winter muss jedoch berücksichtigt werden, dass die Verdunstung des Propan-Butan-Gemisches in dieser Zeit verringert wird und Probleme mit dem Gasdruck möglich sind.

Für einen effizienteren und produktiveren Betrieb eines bodengestützten Gastanks ist es mindestens erforderlich, ihn mit einer Verdampfungseinheit auszustatten und die Tankwände zu isolieren

Natürlich ist es möglich, die Temperaturschwelle für den Übergang von Flüssiggas in die Gasphase des Kraftstoffs aufgrund eines höheren Propangehalts im Gemisch zu senken. Dies ist jedoch mit zusätzlichen Kosten verbunden, da dieses Gas teurer ist als Butan.

Unterirdische Gastanks sind die beliebtesten Lagermöglichkeiten für Flüssiggas.

Ein solcher Erdtank erfordert in einem durchschnittlichen Klima keine zusätzliche Ausrüstung zur Heizung und Wärmedämmung

Die Eintauchtiefe des Behälters sollte so bemessen sein, dass die darüber liegende Erdschicht mindestens 0,6 m beträgt. Dadurch wird der Lagerraum vor Frost und mechanischer Beschädigung geschützt.

Vertikaler oder horizontaler Gasbehälter

Es gibt zwei Arten von versenkten Gastanks:

1. Vertikal.
2. Horizontal.

Diese Behälter unterscheiden sich nicht nur im Design, sondern auch funktional – in der Oberfläche der verflüssigten Mischung, dem sogenannten „Verdampfungsspiegel“.

Horizontale Gasbehälter haben einen größeren „Spiegel“. Dadurch erfolgt die Dampfbildung intensiver mit einem Druck, der für den ordnungsgemäßen Betrieb des Heizsystems ausreicht

Vertikale Speicher werden häufiger in autonomen Gassystemen kleiner Häuser oder Hütten eingesetzt, wenn deren vollständige Beheizung im Winter nicht erforderlich ist.

Für einen effizienten und stabilen Betrieb vertikaler Gastanks im Winter ist es notwendig, den Tank zu isolieren oder spezielle Heizungen zu verwenden, was die Gesamtkosten der Gasversorgung des Hauses erhöht

Merkmale eines mobilen Gastankanhängers

Die Lösung des Heizproblems und die Schaffung komfortabler Wohnbedingungen im Winter in Datschen mit vorübergehendem Wohnsitz und im Bau befindlichen Objekten, in denen eine Gasspeicherausrüstung unpraktisch oder technisch unmöglich ist, ermöglicht es mobiler Gastank.

Hierbei handelt es sich um einen auf einem Anhänger montierten Tank mit einem Fassungsvermögen von 500–600 Litern. Wie lange ein solcher Gastank mit einem Fassungsvermögen von 600 Litern hält, lässt sich anhand des durchschnittlichen Standards vorhersagen – 30-40 Liter Flüssiggas pro 1 Quadratmeter Raum.

Eine ungefähre Berechnung zeigt, dass ein isoliertes Haus von 100 m2 mit einem mobilen Gastank einen Monat lang unabhängig beheizt werden kann und so eine angenehme Wohntemperatur aufrechterhält.

Es versteht sich, dass der Betrieb eines mobilen Gastanks als Bodentank im Winter oder in nördlichen Regionen eine Isolierung und Zwangsheizung des Tanks erfordert. Aus diesem Grund ist ein gezogener Gastank keine völlig akzeptable Heizoption.

So wählen Sie einen Gastank nach Volumen aus

Von den typischen unterirdischen Gastanks eignen sich Tanks mit einem Volumen von 2700 Litern und 4850 Litern optimal für Landhäuser und Ferienhäuser.

Bei der Auswahl der Standardgröße eines Gasspeichers müssen folgende Faktoren berücksichtigt werden:

1. Wenn Sie dauerhaft in einem Haus mit autonomer Heizung wohnen, empfiehlt es sich, den Tank zweimal im Jahr nachzufüllen. Dies ist auf unterschiedliche Konzentrationen von Butan und Propan in Gemischen zurückzuführen, die für den Einsatz im Sommer und Winter vorgesehen sind.
2. Der Tank sollte zu 85 % mit verflüssigter Phase gefüllt sein. Das verbleibende freie Volumen im Speicher dient als Dampfpolster für Kohlenwasserstoffe in der Verdampfungsphase.

Bei der Berechnung, wie viel Gas in einem Gasspeicher mit einem Fassungsvermögen von 2700 Litern oder in einem Gasspeicher anderer Größe ausreichend sein kann, müssen daher das Nenngesamtvolumen eines Gasspeichers und dessen Füllvolumen berücksichtigt werden sind nicht dasselbe.

Die Tabelle zeigt die Füllkapazitäten typischer Gastanks des Eurostandard-2 im Verhältnis zur optimalen Fläche beheizter Bereiche und Kesselleistung

Unsere Berechnung der Durchschnittswerte der Flüssiggasentnahme aus einem Gastank und allgemein anerkannte Standards ermöglichen es uns, die Häufigkeit des Nachfüllens von Gastanks zu bestimmen. Bei einem durchschnittlichen Jahresverbrauch von 30 Litern Gas pro 1 m² beheizter Bereich, Nachfüllen von Flüssiggas mit einem Volumen von 2295 l in einen Tank von 2700 l für ein Haus 100 m² reicht für 9 Monate.

Mit der gleichen Methode, aber für ein Haus 150 m²Wir berechnen, wie lange Flüssiggas in einer Heizungsanlage aus einem 4850-Liter-Gastank reicht. Im Jahr werden 4500 Liter verbraucht, sodass ein Füllvolumen von 4122 Litern ausreicht, um das Haus 10 Monate lang zu heizen.

Aus den Berechnungen geht hervor, dass zweimal im Jahr getankt werden muss. Und das ist aufgrund der Nutzung wirtschaftlich gerechtfertigt „Sommer“ und „Winter“ LPG.

Tipps zum Spritsparen

Sie können den Gasverbrauch aus einem Gastank reduzieren, indem Sie die folgenden Energiesparmaßnahmen durchführen:

• Isolierung von Wänden, Dächern, Dachböden, Kellerböden;
• Ersetzen alter Fenstereinheiten durch moderne Doppelglasfenster mit frostfreien Profilen;
• optimale Einstellung der Kesselparameter;
• Installation eines energieeffizienten Gas-Brennwertkessels zum Heizen;
• Verwendung Kollektorheizsystem, das einen höheren Wirkungsgrad und die Möglichkeit hat, die Kühlmittelzufuhr an jedem Heizgerät zu regulieren;
• Ausrüstung von Heizkörpern mit Thermostaten.

Ein guter Gasspareffekt wird durch die Installation von Reglern erreicht, die den Prozess der Steuerung der Wärmeversorgung automatisieren.

Abhängig von den angegebenen Einstellungen steuert der Controller automatisch die autonome Heizung, wodurch Sie den Verbrauch von Flüssiggas aus dem Gastank deutlich minimieren und die Heizkosten um bis zu 25 % senken können.

Darüber hinaus handelt es sich bei modernen Steuerungen in der Regel um intelligente Geräte, mit denen Sie den Heizkessel von einem Mobiltelefon aus fernsteuern können.

Eine kostengünstige Alternative zu solchen ferngesteuerten Geräten sind programmierbare oder tagesaktuelle Thermostate, mit denen Sie ebenfalls Energie sparen können.

Eine moderne Lösung zur Einsparung von Gas aus einem autonomen Speicher ist Smart-Home-System.

Neben einer Vielzahl nützlicher Funktionen, die das Leben erleichtern, ermöglicht der Einsatz von Smart-Home-Technologie eine automatische Klimaregelung

Die Klimatisierungsfunktion im Haus kann separat installiert oder in ein allgemeines „Dienstprogramm“ integriert werden.

Solche Technologien ermöglichen den sparsamen Einsatz von Gas zur ganztägigen Beheizung einzelner Räume. Sie können das System so konfigurieren, dass es im Heizmodus arbeitet, wenn keine Bewohner anwesend sind, und die volle Heizung aus der Ferne einschalten, bevor Sie nach Hause kommen.

Das Hauptproblem bei der Implementierung eines „Smart Home“-Klimasystems sind die relativ hohen Kosten und die Notwendigkeit einer Planung vor der Installation des Heizsystems.

Schlussfolgerungen und nützliches Video zum Thema

Eine interessante Methode zur Berechnung des Gasverbrauchs zum Heizen und Tipps zur Reduzierung der Gaskosten:

Kompetente Beratung zur wirtschaftlich sinnvollen Wahl des Gastankvolumens:

9 Tipps zur Reduzierung des Gasverbrauchs zum Heizen Ihres Hauses:

Es ist wichtig zu verstehen, dass alle Berechnungen, die wir für die Verwendung von Gas aus einem Gastank vorschlagen, eher willkürlich sind. Selbst ein Fachmann kann nicht genau bestimmen und vorhersagen, wie viel Flüssiggas in einem bestimmten Zeitraum verbraucht wird.

Die vorgestellte Methodik, die auf der Praxis des Betriebs autonomer Gassysteme basiert, zeigt jedoch zuverlässige durchschnittliche Gasverbrauchswerte an.

Diese Berechnungen und die bereitgestellten nützlichen Tipps ermöglichen es, den optimalen Gastank richtig auszuwählen und die Häufigkeit seiner Nachfüllungen zu planen.

Wenn Sie Erfahrung mit der Verwendung von Gasbehältern zum Heizen haben, teilen Sie diese bitte mit unseren Lesern. Erzählen Sie uns von den Feinheiten der Verwendung solcher Geräte. Schreiben Sie Ihre Kommentare, stellen Sie Fragen – der Kontaktblock befindet sich unten.