Онлайн калькулятор расчета стоимости отопления дома

О том, во сколько обойдется отопление дома (ежемесячная
оплата) настоящий хозяин задумается еще на этапе проектирования коттеджа и
системы отопления.

Расчет расхода газа, электроэнергии на отопление дома

Зная площадь дома и стоимость энергоносителя можно рассчитать
расход газа, электричества, ДТ или пропана в час и в год, и сумму за оплату
отопления в час и в год.

Введите площадь дома в калькулятор и укажите стоимость
энергоносителя на момент расчета. Ввиду того, что в калькуляторе указаны четыре
наиболее популярных энергоносителя (природный газ, электроэнергия, пропан-бутан
и дизельное топливо) можно сравнить и выбрать наиболее предпочтительный
вариант.

Конечно же, на расходы на отопление влияет много факторов.
Среди них мощность котла, наличие утеплителя и степень теплоизоляции, материал
несущих стен и многое другое. Однако эти факторы будут влиять с неизменной
силой на любую из отопительных систем. Гораздо важнее принять во внимание
доступность того или иного энергоносителя и динамику изменения цен на отопление
частного дома.

Калькулятор расчет стоимости отопления по площади помещения

К сожалению, в мобильной версии сайта калькулятор не
работает, для расчета перейдите на компьютерную (полную) версию.

Рекомендуем статьи на похожие темы

Калькулятор расчета теплопроизводительности котла и отопления дома в зависимости от теплопотерь через окна, стены с учетом температуры на улице, тип,…

Калькулятор для расчета количества сайдинга на дом в онлайн режиме. Пояснительная схема с обозначением всех элементов и аксессуаров для облицовки…

Калькулятор расчета ламината онлайн. Программа для подсчета расхода и количества ламината по площади с учетом схемы укладки – прямой и от угла (по…

Калькулятор расчета объема бетона – как рассчитать, сколько необходимо цемента, песка, щебня и воды на 1 м3 или определенный объем бетона с учетом. ..

Программа-калькулятор расчета бетона и арматуры для фундамента – как рассчитать, сколько бетона нужно на фундамент (кубатура), по периметру, глубине,…

Калькулятор максимального часового расхода газа

Я с этими ребятами проводил воду к себе в частный дом. В принципе, по работе персонала особых замечаний нет. Единственное на что хочется обратить внимание – трудоемкость процесса – до начала как-то не думал, что тут придется набраться столько терпения. Жена уже в календаре отсчитывала дни, когда же этот «ремонт» и «демонтаж» закончится…. В следующий раз, если буду делать подобные перестр…

пенсионер

Пользовался услугами этой конторы для проведения канализации на даче. Автономной, отдельно от других. Приехали ко мне ребята, порасспрашивали про участок, что именно я хочу, для каких целей оно мне надо. В общем, спрашивали много чего, такого, что мне иногда казалось, не совсем по делу. Будьте к этому готовы. В принципе, рассказали мне все подробно. Посоветовали строить септику – согласи…

Проводили мне отопление на даче под ключ. Скажу честно – очень нервничал, когда впускал всех этих людей на свой участок. Фирма конечно солидная, да и ребята, которые ко мне приходили, явно не выглядели уличными. Но все равно страшно было, – дача родная все-таки, я на ней целое лето загораю. В общем, теперь аж стыдно за то, что сомневался. Выполнили все по плану, даже комнаты после себя о…

Поделюсь своим мнением о сотрудничестве с Проект Сервис. Я обратилась в эту компанию для того, чтобы навести порядок в проекте газификации дома. После ремонта мы решили переставить газовую плиту, добавить колонку для нагрева воды, но совсем не продумали, как это все узаконить, ведь есть определенные нормы, которые нужно соблюдать. Позвонили в Проект Сервис, объяснили ситуацию (хорошо…

Столкнувшись с необходимостью оформления всех документов на газификацию частного дома, обратился в Проект Сервис. Сомнения были, т.к. недавно одни «специалисты» проводили мне воду, что превратилось в вырванные месяцы. Здесь, как и в первом случае, все начиналось хорошо – они взяли на себя не только подготовку и оформление документов, но и полное сопровождение работ. В итоге оказалось, чт…

Строил дом в Подмосковье. Район хороший, как сейчас модно говорить – развивающийся, есть доступ к электрической магистрали, но канализация только в обещаниях. Думал-думал, ждать или лучше самостоятельно что-то сделать, а с другой стороны стремно лезть, там же нормы и требования, – начнешь неправильно – и переделывай потом… А потом понял, что проще всего (и на самом деле дешевле!)…

Пришел в Проект сервис, чтобы осуществить давнюю мечту – газифицировать дом. Раньше боялся даже браться, так как от одного слова проект становилось не по себе. Это ж надо искать людей, которые смогут грамотно сделать документы, все рассчитать, потом искать уже исполнителей… Оказывается, что можно все сделать в одной организации! Сотрудникам проект Сервис за помощь в выборе оборудования –…

Обращались сюда, когда переделывали старый проект газоснабжения дома, который остался еще от родителей. Мы решили дополнить его газовой колонкой, плюс сделать отопление совсем по другому типу (появилась пристройка, и понадобился более мощный котел). В общем, фактически все было сделано с нуля, а из старого не осталось по итогу ничего – все трубы, краны и прочее мы поменяли. Но са…

Директор по развитию Fitness Holding

Стиль работы ООО Проект-Сервиc: быстро, грамотно и инициативно. Мы остались очень довольны сотрудничеством и воспользуемся их услугами вновь, если возникнет такая необходимость.

Большое спасибо работникам компании Проект Сервис. Пытался провести трубу к построенному дому сперва через госкомпанию. Промучился с оформлением, но мне предложили проект только от магистрали до ближайшей точки участка. А по участку, мол, делайте своими силами. Извиняюсь, а оно мне надо, такой геморрой с двойным подключением? Так что обратился в Проект, мне сделали полный расчет, согласо…

Расчет расхода газа на отопление дома: примеры, формулы, нормы расхода

Определение величины затрат при централизованном или автономном отоплении частного дома выполняют еще на этапе проектирования постройки, либо же перед выбором типа энергоносителя или оптимальной модели котельного агрегата.

Какие факторы учитывают, выполняя расчет расхода газа на отопление дома, и как не прибегая к услугам специалистов определить усредненный расход на основе упрощенной методики, рассмотрим в нашей статье.

Содержание статьи:

Определяющие факторы потребления газовой смеси

Обогрев дома с использованием природного газа сегодня считается наиболее востребованным и удобным. Но ввиду подорожания «голубого топлива» финансовые затраты домовладельцев существенно возросли. А потому большинство рачительных хозяев сегодня волнует, какой средний расход газа на отопление дома.

Основным параметром при расчете потребления топлива, расходуемого на , являются тепловые потери здания.

Хорошо, если владельцы дома позаботились об этом еще при проектировании. Но в большинстве случаев на практике оказывается, что лишь малая часть домовладельцев знает тепловые потери своих строений.

Галерея изображений

Фото из

Напольный газовый котел для большого особняка

Подбор бойлера к одноконтурному газовому котлу

Настенный вариант для загородного дома средней площади

Настенная модель для установки в квартире или на даче

Емкость бойлера для одноконтурной газовой модели

Установка газовых конденсационных котлов

Пределы мощности конденсационных котлов

Конденсационная модель в сравнении с обычной

Потребление газовой смеси напрямую зависит от КПД и мощности котлогенератора.

Не меньшее влияние оказывают также:

• климатические условия региона;
• конструктивные особенности постройки;
• количество и тип установленных окон;
• площадь и высота потолков в помещениях;
• теплопроводность примененных стройматериалов;
• качество утепления наружных стен дома.

Учитывайте, что рекомендованная паспортная мощность устанавливаемого агрегата демонстрирует его максимальные возможности. Она всегда будет несколько выше рабочих показателей агрегата, функционирующего в нормальном режиме при обогреве конкретного здания.

Мощность установленного агрегата рассчитывают в строгом соответствии с действующими нормативными требованиями, учитывая при этом все вышеперечисленные факторы

К примеру, если паспортная в 15 кВт, то реально эффективно функционировать система будет  при тепловой мощности порядка 12 кВт. Запас по мощности около 20% рекомендован специалистами на случай аварий и сверх холодных зим.

Поэтому при расчете расхода топлива следует ориентироваться именно на реальные данные, а не основываться на максимальные значения, рассчитанные на краткосрочное действие в авральном режиме.

Покупать газовый агрегат рекомендовано с запасом по мощности примерно 20% на случай аварийных ситуаций и холодных зим. Например, если расчетная тепловая мощность равна 10 кВт, то оборудование рекомендовано приобретать с паспортной мощностью 12 кВт

Усредненный калькулятор расхода

Номинальный расход газа за прошедший отопительный период подсчитать не так сложно. Нужно лишь ежемесячно снимать показания счетчика. После завершения сезона суммировать месячные показания. Затем вычислить среднее арифметическое значение.

Если же нужно узнать номинальные значения на этапе проектирования дома, либо же при выборе эффективного, но при этом , придется воспользоваться формулами.

При обустройстве автономного отопления загородного коттеджа или квартиры применяют усредненные параметры при определении теплопотерь

Для получения же приблизительных расчетов удельный расход тепла определяют двумя способами:

1. Ориентируясь на суммарный объем обогреваемых комнат. В зависимости от региона на отопление одного кубического метра выделяют 30-40 Вт.
2. По общей квадратуре постройки. За основу берут то, что на обогрев каждого квадрата площади комнат, высота стен в которых в среднем достигает 3-х метров, затрачивается 100 Вт теплоты. При определении величины также ориентируются на регион проживания: для южных широт – 80 Вт/м², для северных – 200 Вт/м².

Главный критерий, на который в обязательном порядке ориентируются при расчетах – необходимая тепловая мощность для обеспечения условий качественного обогрева помещений и восполнения его тепловых потерь.

За основу технологических расчетов берут усредненную пропорцию, при которой на 10 квадратов площади затрачивается 1 кВт тепловой энергии. Но стоит учитывать, что такой усредненный подход хоть и удобен, но все же не в достаточной степени способен отразить реальные условия вашего постройки с учетом климатического региона ее размещения.

Применяя упрощенный метод расчета, за основу берут, что для обогрева 10 квадратных метров частного дома требуется 1 кВт вырабатываемой генератором тепловой мощности

Правильно просчитав ориентировочный расход топлива, вы сможете для себя прояснить, какие мероприятия стоит осуществить для снижения его потребления. Как результат – сократить статью регулярных оплат за потребляемое «голубое топливо».

Сетевой газ на нужды отопления

В частные дома из централизованной магистрали поступает газовая смесь марки G20. В соответствии с принятым стандартом DIN EN 437 показания минимального значения удельной теплоты при сгорании топлива марки G 20 составляет 34,02 МДж/куб.метр.

В случае если установлен высокоэффективный конденсаторный котел минимальное значение удельной теплоты для «голубого топлива» категории G 20 составляет 37,78 МДж/куб. метр.

Заказать расчет тепловых потерь жилого дома с тем, чтобы составить «бухгалтерию» сезонных затрат и разъяснить для себя, есть ли надобность делать утепление, можно в проектной организации

Формула расчета расхода топлива

Для определения расхода газа, с учетом заложенного в него энергетического потенциала, применяют простую формулу:

V=Q / (Hi х КПД)

Где:

• V – искомая величина, определяющая расход газа для выработки тепловой энергии, измеряется в куб. м/час;
• Q – величина расчетной тепловой мощности, затрачиваемой для обогрева здания и обеспечения комфортных условий, измеряется в Вт/ч;
• Hi – величина минимального значения удельной теплоты при сгорании топлива;
• КПД – коэффициент полезного действия котла.

КПД котлогенератора показывает эффективность применения выработанной при сгорании газовой смеси тепловой энергии, которая непосредственно расходуется на подогрев теплоносителя. Он является паспортной величиной.

В паспортах котлоагрегатов современного образца коэффициент обозначается двумя параметрами: по высшей и низшей теплоте сгорания. Обе величины прописывают через дробную черту «Hs/Hi», например: 95/87%. Для получения максимально достоверного расчета принимают за основу берут, указанную в режиме «Hi».

Низшее значение удельной теплоты сгорания газа является табличной величиной, параметры которой соответствуют принятым стандартам DIN EN 437

Указанное в таблице значение «Hs» определяет высшей показатель теплоты сгорания газа. Его указывают в таблице по той причине, что водяной пар, выделяемый при сгорании газа, также способен преобразовывать скрытую тепловую энергию. Если грамотно задействовать эту тепловую энергию, то можно повысить и суммарную отдачу от затрачиваемого топлива.

На таком принципе построена работа котлов нового поколения – конденсаторных агрегатов. В них за счет преобразования пара в агрегатное жидкое состояние дополнительно вырабатывается еще около 10% тепла.

Помимо газа марки G20 в бытовых целях может также применяться аналог второй группы марки G 25. Газ марки G 20 добывают из сибирских месторождений, а G25 поставляют из Туркменистана и Поволжья. Разница между ними в том, что G25 при сжигании выделяет на 15% меньше тепла.

Газ марки G25 характеризуется повышенным процентным содержанием азота, за счет чего его энергетический потенциал на 15% ниже природного аналога G20

Уточнить, какой тип газа «течет» в магистрали можно в газоснабжающей компании вашего региона.

Пример расчета потребления сетевого газа

Предлагаем рассмотреть пример расчета расхода газа на отопление загородного коттеджа, исходные данные которого имеют такие параметры:

• площадь помещений достигает 100 кв. метров;
• рекомендованная мощность теплоагрегата – 10 кВт;
• КПД котла достигает 95%.

Для упрощения расчета джоули преобразуют в другую единицу измерения – киловатты. Так, при условии, что 1 кВт=3,6 МДж, теплота сгорания газа марки G 20 будет составлять 34,02/3,6=9,45 кВт.

Также стоит учитывать, что рекомендованная мощность теплогенератора, указанная как 10 кВт, потребуется только для обогрева помещений при самых неблагоприятных условиях. В действительности на протяжении всего отопительного периода количество таких неблагоприятных дней будет исчисляться единицами.

При грамотно продуманной и обустроенной системе отопления установленный котлоагрегат точно не будет работать круглые сутки напролет

В остальные дни холодного сезона для обогрева здания затрачивается значительно меньше мощности. Поэтому для получения корректных расчетов, а также  определения именно среднего, а не пикового расхода «голубого топлива» берут показания мощности котла не 10 кВт, а «половинные» 5 кВт.

Подставив полученные данные в формулу, выполняют вычисления: V = 5/(9,45 х 0,95). Получается, что на обогрев коттеджа площадью в 100 квадратов расход газа оставляет 0,557 куб.м/ч.

Уточнив тарифы на оплату одного кубометра «голубого топлива» не трудно будет рассчитать материальные затраты на весь отопительный период

На основе полученных путем простых вычислений данных не составит труда рассчитать расход газа на целый отопительный сезон, который в регионах средней широты длится около 7-ми месяцев:

• На сутки он составляет 0,557 х 24 = 13,37 м³.
• На месяц 13,37 х 30 = 401, 1 м³.
• На отопительный сезон длительностью в 7 месяцев 401,1 х 7 = 2807, 4 м³.

Зная цену одного кубометра «голубого топлива», не трудно будет спланировать как ежемесячные расходы, так и «бухгалтерию» на весь функционирования отопительной системы.

Расход сжиженной пропан-бутановой смеси

Далеко не все владельцы загородных домов имеют возможность подключиться к . Тогда выходят из ситуации, используя сжиженный газ. Его хранят в установленных в котлованы , а пополняют, пользуясь услугами сертифицированных фирм, осуществляющих поставку топлива.

Применяемый для бытовых целей сжиженный газ хранят в герметичных емкостях и резервуарах – пропан-бутановых баллонах, объемом в 50 литров, или газгольдерах

В случае если для обогрева загородного дома применяют сжиженный газ, формула расчета за основу берется та же. Единственное – необходимо учитывать, что баллонный газ представляет собой смесь марки G30. Кроме того, топливо находится в агрегатном состоянии. А потому его расход считают в литрах или килограммах.

Формула расчета потребления горючей смеси

Оценить объемы затрат сжиженной пропан-бутановой смеси поможет несложный расчет. Исходные данные постройки те же: коттедж площадью в 100 квадратов, а КПД установленного котла – 95%.

При расчете следует учитывать, что пятидесятилитровые пропан-бутановые баллоны с целью безопасности заполняют не более чем на 85%, что составляет порядка 42,5 литров

При выполнении расчета ориентируются на две значимые физические характеристики сжиженной смеси:

• плотность баллонного газа составляет 0,524 кг/л. ;
• выделяемое при сгорании одного килограмма такой смеси тепло равно величине 45,2 МДж/кг.

Для облегчения расчетов значения выделяемой теплоты, измеряемой в килограммах, преобразуют в другую единицу измерения – литры: 45,2 х 0,524 = 23,68 МДж/л.

После чего джоули преобразуют в киловатты: 23,68/3,6 = 6,58 кВт/л. Для получения корректных расчетов за основу берут все те же 50% от рекомендованной мощности агрегата, что составляет 5 кВт.

Полученные значения подставляют в формулу: V = 5/(6,58 х 0,95). Получается, что расход топливной смеси марки G 30 составляет 0,8 л/ч.

Пример подсчета расхода сжиженного газа

Зная, что за один час эксплуатации котлогенератора, в среднем затрачивается 0,8 литра топлива, нетрудно будет подсчитать, что одного стандартного баллона с заправкой объемом в 42 литра хватит ориентировочно на 52 часа. Это составляет чуть больше, чем двое суток.

На весь отопительный период показатели расхода горючей смеси будут составлять:

• На сутки 0,8 х 24 = 19,2 литра;
• На месяц 19,2 х 30 = 576 литров;
• На отопительный сезон длительностью в 7 месяцев 576 х 7 = 4032 литра.

На отопление коттеджа площадью в 100 квадратов потребуется: 576/42,5 = 13 или 14 баллонов. На весь семимесячный отопительный сезон понадобится 4032/42,5 = от 95 до 100 баллонов.

Чтобы точно просчитать количество пропан-бутановых баллонов, необходимых для обогрева коттеджа в течение месяца, нужно потребляемый месячный объем в 576 литров разделить на вместительность одного такого баллона

Большой объем топлива с учетом транспортных затрат и создания условий для его складирования обойдется не дешево. Но все же в сравнении с тем же такое решение вопроса все равно будет более экономичным, а потому предпочтительным.

Способы уменьшения расхода

Основной причиной значимых теплопотерь, которые приводят к неэффективному расходованию выделяемой котлоагрегатом тепловой энергии, является недостаточное утепление конструктивных элементов дома. Через «мостики холода» попусту растрачивается до 40% тепла.

Через окна с некачественными рамами утекает до 35% вырабатываемого котлом тепла, через стены дома – до 25%, а через крышу и входные двери – до 15%

Чтобы каждый раз не тратить деньги впустую, отапливая улицу, лучше один раз потратиться на качественное . Поверьте, что расходы на нее полностью окупятся уже через 3-4 года.

Термоизоляция дома включает:

1. Утепление стен. Самый простой в реализации и доступный по стоимости вариант – монтаж пенополистирольных панелей. Толщину панелей выбирают, ориентируясь на климатические условия региона строительства, толщину стен постройки и типа материала, используемого при их возведении.
2. Утепление кровли или чердачного перекрытия. Для этих целей применяют древесные опилки, минеральную вату или плиточный пенополистирол. Выпускаемый в форме плит теплоизоляционный материал монтируют по внутренним стенкам чердачного пространства или размещают его между балками перекрытия.
3. Утепление полов. В хорошей теплоизоляции нуждаются не только бетонные, но и . Для формирования термоизолирующей прослойки задействуют насыпные и плитные материалы типа керамзита и пенополистирола.
4. Замена окон. Самым надежным щитом, не допускающим проникновение холода внутрь прогретых комнат, выступят ПВХ окна с качественными стеклопакетами. Их изготавливают под конкретное окно. Благодаря этому они герметично закрывают оконный проем, надежно защищая домочадцев не только от «утечки» тепла, но и проникновения уличного шума.

Грамотное устройство теплоизоляции позволяет свести потери тепла к минимальным значениям.

Помимо качественного утепления для повышения эффективности тепловой отдачи специалисты рекомендуют применять и другие не менее действенные меры

К числу дополнительных мер, позволяющих повысить эффективность тепловой отдачи, специалисты относят:

• Оборудование радиаторов . Термоголовки будут поддерживать в комнатах необходимую комфортную температуру.
• В дополнение к радиаторам устанавливать конвекторы с функцией направленной циркуляции. Они в зоне проемов будут создавать тепловые завесы из подогреваемого воздуха.
• Подключение оборудования, позволяющего программировать оптимальные режимы отопления. Установка хронометрических термостатов эффективна при наличии в доме пустующих по несколько дней комнат, которые нет смысла интенсивно обогревать.

Затраты на приобретение и установку автоматизации с лихвой окупятся уже в течение первого отопительного сезона.

И напоследок стоит пересмотреть, не слишком ли загружена система. Не исключено, что она вырабатывает избыточное тепло. И вполне вероятно, что без ущерба комфорта домочадцев можно снизить температуру в помещениях на пару градусов.

На первый взгляд – мелочь. Но, рассматривая ситуацию в масштабах хотя бы одного месяца, а тем более отопительного сезона, такое решение способно благоприятно сказаться на кошельке.

Выводы и полезное видео по теме

Один из вариантов просчета расхода сетевого газа:

Пример расхода при отоплении на сжиженном газе:

О простых способах снижения затрат газа пойдет речь в следующем видеоролике:

Среднее значение расчета полезно будет для подсчета материальных затрат исключительно на отопление здания. Планируя задействовать в период отопительного сезона газовые приборы или плиту, данные следует корректировать.

Если после изучения материала у вас появились вопросы по расчетам расхода газа, задать их можно в расположенном ниже блоке. Кроме того, если были замечены неточности или вы хотели бы дополнить материал, оставляйте, пожалуйста, свои комментарии.

Расход газа на отопление дома: примерный расчет

Газ пока еще самый дешевый вид топлива, но стоимость подключения порой очень высокая потому многие хотят предварительно оценить, насколько экономически обоснованы такие расходы. Для этого необходимо знать расход газа на отопление, потом можно будет оценить общую стоимость и сравнить ее с другими видами топлива. 

Содержание статьи

Методика расчета для природного газа

Примерный расход газа на отопление считается исходя из половинной мощности установленного котла. Все дело в том, что при определении мощности газового котла закладывается самая низкая температура. Это и понятно — даже когда на улице очень холодно, в доме должно быть тепло.

Посчитать расход газа на отопление можно самостоятельно

Но считать расход газа на отопление по этой максимальной цифре совсем неверно — ведь в основном температура значительно выше, а значит, топлива сжигается намного меньше. Потому и принято считать средний расход топлива на отопление — порядка 50% от теплопотерь или мощности котла.

Считаем расход газа по теплопотерям

Если котла еще нет, и вы оцениваете стоимость отопления разными способами, считать можно от общих теплопотерь здания. Они, скорее всего, вам известны. Методика тут такая: берут 50% от общих теплопотерь, добавляют 10% на обеспечение ГВС и 10% на отток тепла при вентиляции. В результате получим средний расход в киловаттах в час.

Далее можно  узнать расход топлива в сутки (умножить на 24 часа),  в месяц (на 30 дней), при желании — за весь отопительный сезон (умножить на количество месяцев, на протяжении которых работает отопление). Все эти цифры можно перевести в кубометры (зная удельную теплоту сгорания газа), а потом перемножить кубометры на цену газа и, таким образом, узнать затраты на отопление.

Пример расчета по теплопотерям

Пусть теплопотери дома составляют 16 кВт/час. Начинаем считать:

Переводим в кубометры. Если использовать будем природный газ, делим расход газа на отопление в час: 11,2 кВт/ч / 9,3 кВт = 1,2 м3/ч. В расчетах цифра 9,3 кВт — это удельная теплоемкость сгорания природного газа (есть в таблице).

Кстати, также можно посчитать необходимое количество топлива любого типа — надо только взять теплоемкость для требуемого топлива.

Так как котел имеет не 100% КПД, а 88-92%, придется внести еще поправки на это — добавить порядка 10% от полученной цифры. Итого получаем расход газа на отопление в час — 1,32 кубометра в час. Далее можно рассчитать:

• расход в день: 1,32 м3 * 24 часа = 28,8 м3/день
• потребность в месяц:28,8 м3/день * 30 дней =  864 м3/мес.

Средний расход за отопительный сезон зависит от его длительности — умножаем на количество месяцев, пока длится отопительный сезон.

Этот расчет — приблизительный. В какой-то месяц потребление газа будет намного меньше, в самый холодный — больше, но в среднем цифра будет примерно такой же.

Расчет по мощности котла

Расчеты будут немного проще, если имеется рассчитанная мощность котла — тут уже учтены все необходимые запасы (на ГВС и вентиляцию). Потому просто берем 50% от расчетной мощности и далее считаем расход в день, месяц, за сезон.

Например, проектная мощность котла — 24 кВт. Для расчета расхода газа на отопление берем половину: 12 к/Вт. Это и будет средняя потребность в тепле в час. Чтобы определить расход топлива в час, делим на теплотворную способность, получаем 12 кВт/час / 9,3 к/Вт =  1,3 м3. Далее все считается как в примере выше:

Далее добавим 10% на неидеальность котла, получим, что для этого случая расход будет чуть больше 1000 кубометров в месяц (1029,3 куб). Как видите, в этом случае все еще проще — меньше цифр, но принцип тот же.

По квадратуре

Еще более приблизительные расчеты можно получить по квадратуре дома. Есть два способа:

• Можно посчитать по СНиПовским нормам — на обогрев одного квадратного метра в Средней Полосе России в среднем требуется 80 Вт/м2 . Эту цифру можно применять, если ваш дом построен по всем требованиям и имеет хорошее утепление.
• Можно прикинуть по среднестатистическим данным:

Каждый хозяин может оценить степень утепления своего дома, соответственно, можно прикинуть, какой расход газа будет в данном случае. Например, для дома в 100 кв. м. при среднем утеплении потребуется 400-500 кубометров газа на отопление,  на дом в 150 квадратов уйдет 600-750 кубов в месяц, на отопление дома площадью 200 м2 — 800-100 кубов голубого топлива. Все это — очень приблизительно, но цифры выведены на основании многих фактических данных.

Расчет расхода сжиженного газа

Многие котлы могут работать от сжиженного газа. Насколько это выгодно? Какой будет расход сжиженного газа на отопление? Все это тоже можно посчитать. Методика такая же: надо знать или теплопотери, или мощность котла. Далее требуемое количество переводим в литры (единицы измерения сжиженного газа), а при желании, считаем количество необходимых баллонов.

Давайте рассмотрим расчет на примере. Пусть мощность котла 18 кВт, соответственно, средняя потребность в тепле — 9 кВт/час. При сжигании 1 кг сжиженного газа получаем 12,5 кВт тепла. Значит, чтобы получить 9 кВт, потребуется 0,72 кг (9 кВт / 12,5 кВт = 0,72 кг).

Далее считаем:

• в день: 0,72 кг * 24 часа = 17,28 кг;
• в месяц 17,28 кг * 30 дней = 518,4 кг.

Добавим поправку на КПД котла. Надо смотреть в каждом конкретном случае, но возьмем 90%, то есть, добавим еще 10%, получится, что за месяц расход составит 570,24 кг.

Сжиженный газ — один из вариантов отопления

Чтобы посчитать количество баллонов, данную цифру делим на 21,2 кг (именно столько в среднем находится кг газа в 50 литровом баллоне).

Масса сжиженного газа в различных баллонах

Итого, для данного котла потребуется 27 баллонов сжиженного газа. А стоимость считайте сами — цены в регионах отличаются. Но не забудьте про расходы на транспортировку. Их, кстати, можно уменьшить, если сделать газгольдер — герметичную емкость для хранения сжиженного газа, которую заправлять можно раз в месяц или реже — зависит от объема хранилища и потребности.

И снова-таки не стоит забывать, что это — лишь приблизительная цифра. В холодные месяцы расход газа для отопления будет больше, в теплые — значительно меньше.

P.S. Если вам удобней считать расход в литрах:

• 1 литр сжиженного газа весит примерно 0,55 кг и при сжигании даёт примерно 6500 кВт тепла;
• в 50 литровом баллоне около 42 литров газа.

методика расчета, формулы, примеры расчета, как уменьшить расход

²В современном мире природный газ является одним из самых дешевых и доступных видов топлива. Однако стоимость подключения газа достаточно высока.

Поэтому многие заранее рассчитывают средний и максимальный расход газа на отопление дома и только потом делают выводы, насколько экономически выгодны такие затраты. Чтобы расчёты были верны, следует знать среднее потребление газа на отопление в частном доме. Только потом суммировать общее значение с целью сравнения с остальными видами топлива.

Рекомендуем: Газгольдер, магистральный газ или пеллеты, что дешевле и Как экономить газ при газовом отоплении в частном доме

Подобные манипуляции проводят в начале проектирования всей отопительной системы. Если большой расход газа окажется финансово затруднительным, мероприятия оказываются нерентабельными.

Расчет расхода газа

Как правило, измерение расхода газа производят непосредственно, когда получают счет за полученное топливо. И только в том случае, если сумма большая, начинают учитывать потребление газа.

На сегодняшний день разработаны и внедрены методы, с помощью которых, как на этапе проектирования, так и в уже построенном доме, можно рассчитать расход газа. К примеру, на отопление дома 200 м². Исходя из полученных результатов, проводят мониторинг системы отопления и планируют сокращение расходов для поддержания комфортной атмосферы в доме.

В целом, совершить расчет потребления газа можно за месяц или же за целый период пользования системой элементарным способом. Необходимо взять показания в начале и в конце текущего месяца, сложить и поделить на два. Среднее арифметическое число и есть ваш расход.

Однако иногда возникает потребность узнать, сколько кубов газа будет потрачено в будущем, когда вы еще только планируете стройку. Для этого следует остановить свой выбор на экономичном и выгодном оборудовании для отопления. Которое плюс ко всему должно быть оснащено эффективным энергоносителем.

Именно поэтому особую важность имеет вопрос, как верно рассчитать и произвести в будущем учет расхода газа на обогрев всей площади дома. Существует несколько способов и методов расчета.

Методика расчета для природного газа

Рассчитать потребление природного газа с целью отопления довольно просто. Показатель равен половине мощности инсталлированного котла. Производители для характеристики мощности котла, отапливаемого с помощью газа указывают самый низкий показатель температуры. Эти действия являются логичными. Даже в самый сильный мороз дома должно быть максимально комфортно и тепло.

Следовательно, рассчитывать расход газа на человека только по максимально высокому значению является неправильным. В наших широтах в основном температура существенно выше. Что указывает на сжигания топлива в разы меньше. В связи с этим, за измеритель расхода газа берут среднее число, равное 50% от теплопотерь или же мощности котла.
Зная все необходимые нормы потребления газа, можно произвести все расчеты самостоятельно.

Считаем расход газа по теплопотерям

В том случае, когда еще не приобретен котел и все необходимое оборудование, но перед Вами стоит задача рассчитать стоимость, можно воспользоваться несколькими способами. Оптимальным будет расчет от общих теплопотерь всего дома. По всей видимости, точный показатель уже известен. Следовательно, воспользуемся следующей методикой: половина от ОТП плюс десятая часть на обеспечение ГВС и плюс 10% на вывод тепловой энергии через вентиляцию. Полученный показатель будет являться средним расходом в час, единица измерения кВт/ч.

Суточный расход узнать можно, умножив показатель затраты в час на 24, в месяц логично на 30 (количество дней). А вот годовой расход газа можно рассчитать, умножив на количество месяцев, в течение которых производилось отопление дома. Имея представления об удельной теплоте сгорания газа, переводим значение в кубометры. Полученную сумму множим на стоимость газа. Как результат, Вы увидите ваши затраты на обогрев здания.

Пример расчета

В качестве примера, приведем калькулятор расчета расхода теплопотери равной 20 кВт/ч. Приступим к подсчетам:

Показатель средней потребности в тепле в час составляет – 9 кВт/ч сюда прибавляем 2,0 кВт/ч и еще раз 2,0 кВт/ч, получаем 13 кВт/ч.

Для расчета потребления тепла в сутки возьмем наш часовой показатель, это – 13 кВт/ч и умножим на количество часов в сутках, т.е. на 24. Получаем суточный показатель – 312 кВт.

А вот для расчета тепла в месяц: 312 кВт умножим на 30 суток и получим число 9360 кВт. Как видим, все просто. Однако для учета фактического расчета необходимо принимать во внимание и тип горелки. Принято считать, что моделируемое оборудование отличаются повышенной экономичностью.

Затем Вам необходимо вычислить кубометры. В том случае, когда используется газификация природным газом, расход топлива будет разделен на показатель отопления в 60 минут: 13,0 кВт/ч делим на 9,3 кВт/ч и получаем 1,39 кубических метров час. Где расчетный коэффициент 9,3 кВт/ч – это удельная теплоемкость сгорания газа.

Подобным образом рассчитывается требуемое количество газа любого типа. Главное указать в расчете теплоемкость конкретного топлива.

Последовательно считаем далее:

• дневной расход умножаем на количество часов в сутках: 1,53 кубометров * 24 = 36,72 м³ в день;
• месячный расход: 36,72 м³/день умножить на 30 суток равно 1101,6 м³ в месяц;
• примерный годовой расход топлива аналогично умножаем на количество месяцев, когда задействовано отопительное оборудование.

Помните, что все подсчеты весьма приблизительные. Многое зависит от температуры за окном. Показатель всегда будет варьироваться в зависимости от того, насколько холодно на улице. В период самых сильных морозов, естественно, потребление усилится. Однако, средний показатель не будет кардинально отличаться от приведенных выше расчетов.

Расчет по мощности котла

В том случае, когда Вы имеете в наличие показатель рассчитанной мощности вашего котла, производимые подсчеты значительно упрощаются. В показатель мощности включены все погрешности и запасы на вентиляцию и ДВС. Следовательно, стоит взять половину значения расчетной мощности и посчитать суточное, месячное или сезонное потребление. Все подсчитывается аналогично вышеуказанному способу.

Для иллюстрации возьмем котел с проектной мощностью 32 кВт. Как мы помним, следует принять в расчет только половину значения: 16. Данный показатель является средней необходимостью в тепле за один час.

Для того чтобы определить расход потребления газа в час, разделим значение на способность выработки тепла. Это значит, нашу величину равную 16 делим на 9,3 кВт/ч и получаем 1,72 м³. Затем просчитываем остальные значения:

1. расход в день: умножаем показатель 50% на количество часов в сутках. 16 кВт/ч * 24 равно 384 кВт. А при расчете на количество газа – 1,72 кубических метра умножаем на 24 и получаем 41,28 метра в кубе.
2. 30-и дневный месячный расчет: 384 кВт множим на 30 и видим сумму 11 520 м³. Расход в кубометрах составит 1 238,4 м³.

Не забудьте учесть погрешность котла, равную 10%. Итоговое значение расхода в месяц на счетчике составит 1362,4 кубометра. Пример расчета гораздо проще и яснее, т.к. нет столько цифр, однако принцип сохраняется аналогичный.

По квадратуре

Расчеты по квадратуре здания являются самыми приблизительными из всех.

Делятся на два вида:

1. По нормам СНиПа, где на подачу тепла в 1 метр в квадрате в средней полосе РФ расходуется около 80 Вт/м². Однако подобный показатель применим только в том случае, если при постройке дома соблюдены полностью все требования. Исключительно верно проложен трубопровод, здание имеет высокий уровень утепления.
2. В расчет берутся средние показатели. Тут также есть два пункта. Первый – при качественно хорошем утеплении требуется объем 3 куба материала на один квадратный метр площади помещения. Второй вариант – потребление газа при среднем качестве утеплительного материала равно 5 кубам на один метр в квадрате.

Любой человек, который строит свой дом, должен знать качество утеплителя. Следовательно, возможно самостоятельно просчитать потребление с учетом нормы расхода газа на отопление частного дома. Для приблизительного расчета в качестве образца возьмем здание площадью 100 квадратов и среднем утеплении. Путем несложных просчетов получаем расход в 500 м³ на обогрев дома.

Если рассчитать подобный показатель для дома 150 м² значение будет равно 700-750 метров в кубе за 30 дней. Для постройки в 200 квадратных метров – максимально 1000 м³ топлива. Стоит еще раз отметить, все расчеты и показатели являются примерными, т.к. конечный расчет производится с учетом многих фактических данных.

Примеры расчета расхода газа для дома 150 м²

Расчет расхода газа на отопление дома можно сделать по следующей формуле:

V = Q / ((q * КПД) / 100).

В приведенной расчетной формуле буквы имеют следующее значение:
Значение q, которое расположено в знаменателе формулы – это калорийность расходного горючего материала. Принимается значение 8 кВт/м³;
V – какой объем газа расходуется при отоплении помещения;
КПД – это коэффициент полезного действия при сжигании топлива, он всегда обозначается в процентах;
Q – это величина нагрузки на отопление помещения с площадью 150 м².

Пример расчета

В приведенном примере предложено жилое помещение, площадь которого составляет 150 квадратных метров, а величина нагрузки составляет 15 киловатт.

Все расчеты расхода газа на отопление приведены относительно данных величин. Обогревать здание будет установка, которая имеет камеру закрытого типа, а КПД составляет 92%.

При самых сильных возможных морозах на улице, расход газа за шестьдесят минут, т.е. один час активной работы котла будет составлять 2,04 м³/ч. Все расчеты произведены по формуле, приведенной в начале заголовка. А за одни сутки расход газа на отопление дома площадью 150 м² будет равняться 2,04*24=48,96 кубических метров. Подсчеты произведены для северных широт нашей страны и с учетом максимально возможных морозов. Т.е. если говорить более профессиональным языком, произведен расчет максимального часового расхода газа.

Во время отопительного сезона температура окружающей среды может отличаться в зависимости от того, в каком регионе живет субъект. Температура может опускаться до -25ºС, а местами и до -40ºС. Поэтому средний расход будет значительно меньше, чем мы рассчитали, и будет в районе 25 кубических метров в сутки.

Получается, что за один месяц отопительного сезона турбированный котел, который установлен и применяется для обогрева жилого помещения, находящегося в средних широтах России, площадью 150 метров кубических, истратит 25*30=750 кубических метров газа. Таким же нехитрым способом с использованием формул можно вычислить потребление газа для помещений других размеров.

Пример расчета расхода сжиженного газа

Большая часть современного отопительного оборудования разработана и работает таким образом, чтобы сжигать газ и отапливать помещение без замены горелки. Поэтому людям будет интересно рассмотреть расходы пропан-бутана, который поставляется населению в баллонах или автономных газгольдерах.

Данная информация, в частности все расчеты, будут интересны тому сегменту населения, которые хотят установить автономное газовое отопление помещения ввиду отсутствия магистрального горючего и автономного газоснабжения.

Рекомендуем: Сколько стоит доставка сжиженного газа для газгольдера

Чтобы произвести расчет расхода сжиженного газа на отопление помещения, требуется добавить значение теплотворной способности данного вида горючего материала. При этом необходимо помнить, что все объемы природного газа рассчитываются либо в метрах кубических, либо в литрах, а сжиженного в килограммах, которые в дальнейшем необходимо перевести уже в литры.

Теплота сгорания сжиженного газа будет равняться величине 12,8 кВт на один килограмм. Эта величина равняется 46 мегаджоулям на один килограмм. В итоге благодаря формуле мы получаем показатель в 0,42 килограмма за час. Это при условии, что мы использовали котел с КПД 92 %, т.е. как и в приведенном примере выше 5/(12,8*0,92).

Один литр сжиженного газа пропан-бутан имеет массу в 540 грамм. Если перевести данное значение в литры, то мы получаем значение в 0,78 литра сжиженного газа. Если умножить данное значение на 24, то мы получим показатель за одни сутки, и он будет равняться 18,7 литра. Как показывает учет расхода газа, в месяц мы получим значение в размере 561 литр. Это значение для помещения площадью в 100 квадратных метров. Как показывает наш расходомер что при площади здания 200 метров квадратных, расход будет составлять 1122 литра, а при площади дома 300 м² объем составит 1683 литра.

Как уменьшить расход газа

Так как же уменьшить расход газа в частном доме во время отопительного сезона? Данным вопросом задаются многие, кто проживает в частных домах. Существует несколько различных методов, которые в совокупности значительно сократят потребление горючего материала без снижения температуры в доме. Небольшие траты помогут сэкономить значительную сумму денег, поскольку все мероприятия в итоге будут полезны на протяжении не одного года, а долгих лет.

Утепление чердачного перекрытия и кровли

Утепление чердака является первостепенной мерой, которая значительно повышает теплоизоляцию жилого помещения. Для данных мероприятий существует несколько вариантов утеплительного материала. Кстати, утепленный чердак дает возможность ночевать в нем даже зимой, а это значительное увеличение жилой площади с низким уровнем расходов.

Сами работы по утеплению проводятся в несколько этапов. Первое, что нужно сделать, установить гидроизоляцию и вентиляцию крыши. Устанавливать ее необходимо с учетом перекрытия крыши. Делать это необходимо с внутренней стороны чердачного помещения. Данная технология защищает саму конструкцию от появления плесени, прогнивания дерева (например, брусьев и досок).

Также гидроизоляция защищает крышу от возможного попадания снега либо дождевой воды. Для правильного и качественного утепления чердачного помещения используют такие материалы как минеральная вата и специальная пароизоляционная фольга. Плюс для работ необходимы различные расходные материалы и крепежи. Т.е. гвозди (можно использовать саморезы), проволока, сшиватели.

Минеральную вату используют чаще всего для утепления чердака. Она бывает нескольких видов. Самые часто используемые варианты – каменная и стекловата. Иногда применяют специальные плиты из волокон деревьев, либо пенополистирол.

Материалы лучше использовать гибкие и эластичные, поскольку они упрощают процесс монтажа.

Самое важное, что необходимо запомнить при выборе утеплительных материалов, они должны выдерживать два важнейшие факторы риска — это повышение температуры и возникновение влажности.

Поэтому многие профессионалы рекомендуют использовать материал пеноплекс. Он немного дороже, чем остальные, но выдерживает высокие нагрузки, отлично справляется с факторами риска, а также имеет высокий срок эксплуатации.

Учитывая наш климат и резкие перепады температур в любое время года, минимальный слой пеноплекса, который монтируется на чердак, с целью утепления крыши, должен составлять 25 миллиметров. Самая подходящая же толщина будет в районе 100 миллиметров.

Иногда для утепления крыши используют и плиты из пенопласта. Данный материал имеет наименьшую цену, но в тоже время, он очень хрупкий и имеет меньший срок эксплуатации.

В последнее время популярностью пользуется утеплительная пена. Она довольно легко монтируется и не требует специальных навыков. Пена просто подается из шланга, ее необходимо равномерно нанести на всю площадь чердачного помещения. Плюсами такого материала является то, что она закупоривает всевозможные щели.

Утепление полов

Утепление полов предотвращает поступление холода из подвала, а также способствует улучшению теплоизоляции дома. Чтобы правильно его утеплить необходимо, подобрать материал. Современные производители изобилуют своими предложениями. Самыми популярными, из которых, являются: пенополистирол, пеноплекс, минеральная вата (делится на каменную и стекловату), маты изо льна, наливные полы, пробковый утеплитель, пенопласт.

Утеплители в свою очередь делятся на натуральные и синтетические. К первым относят пробковое дерево, лён, опилки, целлюлоза. Все остальные являются синтетическими, либо как еще называются искусственные.

По виду материалов они могут быть плиточными, наливными, насыпными, рулонные и напыляемые. От каждого конкретного вида зависит и технология установки.

Каждый из материалов имеет свои плюсы и минусы. Однако все они отлично справляются со своей основной задачей. Перед работами необходимо учесть все факторы. Уровень над землей, глубина подвала и др., чтобы максимально теплоизолировать пол.

Замена окон

Замена окон помогает значительно улучшить теплоизоляцию жилого помещения, а значит, и сократить потребление отопительного материала. Стоит использовать стеклопакеты. Кстати с таким видом окон сами рамы могут быть как деревянные, так и пластиковые.

Отлично справляются с поставленной задачей и металлопластиковые энергосберегающие. Количество стеклопакетов должно быть минимум три, т.е. двухкамерные. Однокамерные же (окна с двумя стеклами) нельзя использовать в жилом помещении, поскольку стекла будут промерзать и выпадает конденсат.

Если же у вас нет возможности экстренно сменить окна, можно просто теплоизолировать ваши. Для этого используются утеплительные материалы. Например вата, либо поролон. Благо на сегодняшний день рынок представлен огромным выбором подобного рода продукции.

Также можно поменять и двери, что тоже поспособствует улучшению теплоизоляции и снижению количества отопительного материала.

Утепление стен

Утеплять стены дома – это одно из первых мероприятий, которые нужно проводить для улучшения теплоизоляции (наравне с утеплением крыши и чердака). Стены нужно утеплять со стороны улицы. Для этого используют плиты минеральной ваты либо пенопласта. Толщину материалов требуется использовать с учетом температур в зимний период, т.е. от широты, в которой вы проживаете. Оптимальная толщина утеплителя от 6 до 10 см.

В том случае, когда вы строите дом по качественному и продуманному плану, существует возможность заранее просчитать расход топлива. Однако, если дом уже построен оптимальным способом будет обращение к профессионалам с целью подсчета. Специалист не только грамотно сделаете свою работу, но и посоветует возможные способы экономии.

Мне нравитсяНе нравится

Расчет планируемого расхода газа — АО «Газпром газораспределение Пермь»

Расчет планируемого максимального часового расхода газа.

Для определения технической возможности подключения объекта капитального строительства к газораспределительным сетям требуется предварительная оценка расхода газа.

Если планируемый максимальный часовой расход газа не более куб. метров/час, то предоставление расчета не требуется.

Для Заявителей, осуществляющих подключение объектов индивидуального жилищного строительства, расход до 5 куб. метров/час соответствует отапливаемой площадью жилого дома до 200 кв. м и устанавливаемым газоиспользующим оборудованием – отопительный котел мощностью до 30 кВт и бытовая плита на четыре конфорки с духовым шкафом.

Вы можете воспользоваться Калькулятором предварительной оценки расхода газа и/или Заполнить заявление на выполнение расчета планируемого максимального часового расхода газа

АО «Газпром газораспределение Пермь» выполняет расчета планируемого максимального часового расхода газа. Вы можете подать заявку на сайте в личном кабинете или в территориальных представительствах Единого центра предоставления услуг.

В заявлении обязательно должна быть указана следующая информация:

Справочная информация.

Максимальные часовые расходы природного газа по газоиспользующему оборудованию жилых домов до 200 м² (если площадь отапливаемых помещений свыше 200 м², необходимо делать расчет расхода тепла и природного газа)

Максимальные часовые расходы природного газа по газоиспользующему оборудованию для коммерческих нужд

формула и методика, как уменьшить потребление топлива

Газовая природная смесь в настоящее время относится к категории наиболее дешёвых, но относительно доступных в разных регионах видов энергоресурсов. Существует несколько основных методов, воспользовавшись которыми, вы сможете быстро рассчитать расход газа для максимальной эффективности функционирования оборудования при учёте усреднённых показателей.

Как рассчитать расход газа на отопление частного дома и ГВС (с формулами)

Газообразные виды топлива могут быть представлены пропаном, бутаном, метаном, водородом, а также традиционным природным газом. Запасы природного газа превышают объёмы нефти и угля, поэтому важно выполнять грамотный расчёт такого экономичного энергоносителя, используемого в системах отопления, для приготовления пищи и других хозяйственно-бытовых нужд, включая горячее водоснабжение.

Расчёт по мощности котла

Грамотный самостоятельный расчёт общего газового расхода не потребует специальных навыков, если учитывать основные параметры оборудования.

Таблица содержит основные варианты расчёта мощности котла

Для выполнения самостоятельных расчётов потребуется знать уровень мощности используемого котла и площадь помещения, а также воспользоваться табличными данными.

Формула расчёта мощности котла с учётом теплопотерь

Круглосуточная работа агрегата в месячном режиме предполагает умножение данных с целью получения киловатт-часов. Выбор мощности агрегата осуществляется исходя из общей площади домовладения, а при расчётах расходуемого объёма голубого топлива необходимо всегда ориентироваться на наиболее низкие температурные показатели за окном.

По квадратуре

Важно помнить, что для расчёта по квадратуре необходимо найти производное мощности оборудования на количество часов в сутки и количество дней в неделю. Особенно важно грамотно просчитать расход энергоресурсов для отопления согласно режиму эксплуатации и с учётом использования 1,0 кВт на каждые 10 м² обогреваемой площади.

Таблица: показатели для расчёта расхода топлива

Например, для полноценного, а также максимально эффективного отопления помещения общей площадью 30 м² необходимо приобрести котёл, мощность которого составляет всего 3,0 кВт. Следовательно, для обогрева одного квадратного метра площади потребуется затрачивать 100 Вт тепловой энергии с учётом высоты помещения до 300 см.

Формула расчёта:

V = Q / (q х КПД / 100), где:

• V — стандартные показатели объёмного газового расхода в час на каждый кубометр.
• Q — тепловые потери и мощность отопительной системы в кВт.
• q — низшие показатели удельной калорийности энергоносителя в кВт/м³.
• КПД — показатели коэффициента полезного действия эксплуатируемого оборудования.

Например, для прогрева воздушных масс в помещении с общей площадью 90 квадратных метров расходуется V = 9,0 / (9,2 х 96 / 100) = 9,0 / 9,768 = 0,92 м³/час.

С учётом теплопотерь

Индивидуальная норма с учётом показателей мощности рассчитывается в соответствии с формулой:

К_зап × ОП × РТ × КР × 1кВт /860 кКВ, где:

• К_зап является поправочным значением, равным 1,15 или 1,20.
• ОП является показателями общего объёма помещения.
• РТ является разницей температурных показателей в помещении и вне его.
• КР является показателями коэффициента рассеивания.

Например, 1 000 мг условного топлива — это 7 000 ккал, а в ином выражении — 7 × 10 — 3 Гкал, при этом идеальным в условиях 1 КПД являются показатели удельного расхода условной единицы топлива для выработки 1,0 Гкал теплоты.

Таблица: территориальные поправочные значения на годовые нормы расхода тепла для приготовления пищи и горячего водоснабжения в ЦФО

Таблица: территориальные поправочные значения на годовые нормы расхода тепла для приготовления пищи и горячего водоснабжения в СЗФО

Таблица: территориальные поправочные значения на годовые нормы расхода тепла для приготовления пищи и горячего водоснабжения в ЮФО

Таблица: территориальные поправочные значения на годовые нормы расхода тепла для приготовления пищи и горячего водоснабжения в Приволжье

Расчёт топлива на ГВС

Как показывает практический опыт, семьёй из четырёх человек в среднем тратится за сутки порядка 80 л горячей воды, что позволяет рассчитать потребляемое количество тепла на нагрев жидкости:

Q = сm ΔТ, где:

• с — показатели тепловой ёмкости воды, составляющие 4,187 кДж/кг°С.
• m — показатели массового расхода воды в кг.
• ΔТ — показатели разницы между начальным и конечным температурным режимом.

Расчёт предлагает отсутствие перевода объёма потребляемой жидкости в массовые величины, признавая их одинаковыми. Например, при температуре воды 70°С:

4,187 х 80 х 70 = 23447,2 кДж или 6,5 кВт.

Остаётся подставить это значение в формулу с учётом КПД газового оборудования или теплового генератора, что позволяет получить данные объёма в м³/ч:

V = 1 / (q x КПД / 100)

Например, при мощности 6 кВт, V = 6 / (9,2 х 96 / 100) = 6 / 8,832 = 0,68 м³ природного газа расходуется на нагрев воды.

Как рассчитать расход сжиженного газа

Для обогрева помещения, организованного с применением такого газа, представленного пропаном или бутаном, существует несколько отличий.

Как правило, в частных домовладениях монтируются специальные резервуары, представленные газгольдерами, заправляемыми на один отопительный сезон. Использование для обогрева баллонов, заполненных газом, встречается достаточно редко.

Таблица: средний расход природного и баллонного или сжиженного газа с учётом показателей мощности газового оборудования

Для расчёта общего потребления сжиженного или баллонного газа применяется стандартная формула с данными удельной теплоты, выделяемой при сжигании энергоносителя. Параметры для пропана составляют 46,0 МДж/кг, или приблизительно 12,8 кВт/кг. Например, для домовладения общей площадью 90 м² при эксплуатации котла с КПД равным 90%:

V = 9,0 / (12,8 х 90 / 100) = 9,0 / 11,52 = 0,78 кг/ч.

Литр баллонного топлива обладает массой 0,54 кг, поэтому расход энергоносителя в литрах будет составлять 0,78 / 0,54 = 1,44 л/ч или 34,7 л в сутки и 1042 л в месяц. С учётом климатических условий, определение среднего значения потребует уменьшения полученных данных вдвое. Например, для Московского региона цифра составит 1042 / 2 = 521 л в месяц или порядка 17,3 х 214 + 3875 литров ежегодно.

Можно ли уменьшить потребление топлива

Экономный расход природного или баллонного голубого топлива — вполне выполнимая задача, решаемая с помощью нескольких несложных мероприятий:

• Приобрести газовое оборудование, имеющее высокий уровень КПД.
• Повысить КПД теплообменника в газовом котле монтажом циркуляционного насосного оборудования и фильтрующей системы.
• Обязательно установить стандартное насосное циркуляционное оборудование в системах с универсальными котлами, способное работать с разными видами топлива.
• Зафиксировать за батареями отопления фольгированный изолон и установить под отопительным прибором небольшой вентилятор.

Немаловажное значение имеет установка оптимального рабочего режима на эксплуатируемом газовом оборудовании посредством современной автоматики, а также максимально эффективное утепление.

Расход природного газа на 1 квадратный метр внешней стены за весь отопительный сезон в зависимости от утепления

Важно помнить, что энергозависимые системы нуждаются в наличии постоянного электрического снабжения и стабильного напряжения 220 В.

Точные расчёты и тщательный подход при проектирования системы отопления позволят избежать в дальнейшем крупных расходов на отопление коттеджа. Из нашей следующей статьи вы узнаете о принципах разработки отопительных систем, выборе котлов и обустройстве котельной: https://aqua-rmnt.com/otoplenie/raschety/sistema-otopleniya-kottedzha.html.

Стабильный рост цен разных видов энергоносителей спровоцировал вполне естественный процесс совершенствования всех видов отопительного оборудования, включая газовые агрегаты. Однако повышение эффективности работы таких устройств потребует не только обязательного, но и грамотного расчёта расхода газа и использования современных методик, позволяющих обеспечивать максимальную экономичность при эксплуатации газового оборудования с минимизацией перерасхода топлива.

Оцените статью:

Поделитесь с друзьями!

Какова средняя стоимость природного газа за термальную единицу?

Природный газ — это обычный источник энергии для многих американских домов. Это универсальные работающие приборы, такие как сушилки для одежды, водонагреватели, плиты и духовки. Многие дома также используют природный газ для отопления и охлаждения. И он выделяет менее половины углекислого газа, чем уголь, что делает природный газ экологически чистым ископаемым топливом. Многие люди не знают, как энергетические компании устанавливают цены на природный газ и выставляют счета за него. Тем не менее, вы, скорее всего, увидите стоимость природного газа за термальную воду среди наиболее распространенных терминов.Вот объяснение, которое поможет вам понять ваш счет и использование.

Что такое терм природного газа?

Вы можете измерить использование природного газа разными способами. Возможно, вы встречали такие термины, как «therm», «Btu» и «Ccf». Вот что они означают.

Btu измеряет теплотворную способность природного газа. Это сокращение от британской тепловой единицы, которая представляет собой количество тепла, необходимое для повышения температуры 1 фунта воды на 1 градус по Фаренгейту.

Ccf — это сокращение от ста кубических футов (C — римская цифра, обозначающая 100).Ccf измеряет количество , или объем природного газа.

Терм — это удобный способ определения цены на природный газ. Многие компании выставляют счета за природный газ за терм. Теплота природного газа равна 100 000 британских тепловых единиц.

В 2018 году среднегодовая теплосодержание природного газа в США составляла 1036 БТЕ на кубический фут. Таким образом, в среднем по стране 1 кубический фут (или 100 кубических футов) природного газа составлял 103 600 британских тепловых единиц, или 1,036 термов.

Средняя цена на природный газ за терм

Средняя стоимость природного газа за термостат значительно варьируется в зависимости от сезона и местоположения.В январе 2020 года средняя цена по стране составляла 9,52 доллара за тысячу кубических футов. Это 0,95 доллара за куб. Фут. А при среднем национальном уровне теплосодержания 1037 БТЕ на кубический фут в 2019 году цена на природный газ составляет 0,92 доллара. В августе прошлого года цены достигли 18,58 доллара за тысячу кубических футов, или 1,86 доллара за кубический фут, при цене на природный газ в 1,79 доллара.

После сезонных изменений местоположение является вторым по величине фактором в расценках на природный газ за термальную погоду. В 2019 году жители Гавайев платили самые высокие цены в среднем за год (44 доллара.14 за тысячу кубических футов / 4,41 доллара за кубический фут / 4,64 доллара за термостат природного газа). Жители Айдахо в среднем платили меньше всего в 2019 году (6,47 доллара за тысячу кубических футов / 0,65 доллара за кубический фут / 0,63 доллара за термостат природного газа).

Какова цена термоэлектрического оборудования? И почему цены на термо такие же?

Природный газ — это часто торгуемый товар. На цены влияет сочетание сложных факторов. Цены на природный газ могут быть нестабильными, поэтому изучение возможных вариантов может оказаться не такой уж плохой идеей. Это также помогает понять цены на термики и почему цены такие, какие они есть.

Стоимость природного газа за термик зависит от ряда факторов. В отличие от электричества, которое вырабатывается поблизости, природный газ необходимо доставлять туда, где он производится и хранится. Расстояние от источника объясняет, почему природный газ дороже на Гавайях и дешевле в Айдахо и Северной Дакоте. Имеет значение способ транспортировки природного газа, а также его хранение и распределение. Трубопроводы дешевле грузовиков и поездов. Более высокая емкость для хранения и распределения природного газа может привести к более низким ценам на тепло природного газа.

Как и любой товар, спрос и предложение играют определенную роль. В периоды высокого спроса и низкого предложения цена растет. Сезон, погода и экономическая мощь являются основными факторами спроса. Наконец, государственные нормативные акты и налоги увеличивают расходы на ваш счет сверх стоимости термальной воды на природный газ.

Перевод кубических футов в термы, чтобы понять, сколько природного газа приходится на терм

Рассчитать расценки на природный газ за термальность довольно просто, даже если в вашем счете не указана цена на природный газ за терм.Ключевым моментом является определение теплосодержания природного газа, который использует ваш поставщик энергии. Как отмечалось выше, это варьируется, но среднегодовое значение по стране в 2019 году составляло 1037 британских тепловых единиц на кубический фут, где 1 кубический фут равен 1,037 терма. Используя это значение, если у вас есть цена в долларах за куб. Фут., Разделив цену на 1,037, вы получите цену за терм. И наоборот, если у вас есть цена на природный газ за терм, вы можете умножить ее на 1,037, чтобы получить цену за кубический фут.

На приведенном ниже рисунке поясняется, как преобразовать коэффициенты Ccf в тепловые единицы и тепловые расходы природного газа в коэффициенты Ccf.Для преобразования кубических футов, кубических метров, британских тепловых единиц и мегаджоулей Управление энергетической информации США предоставляет калькулятор.

Учитывая растущую популярность природного газа, имеет смысл понять, как его использование измеряется и оценивается. Когда вы знаете цену на природный газ за термостат, вы можете начать управлять тем, насколько эффективно вы используете этот ресурс.

Сравните цены на природный газ для вашего дома

Еще один способ понять стоимость природного газа за термостат — сравнить цены на ваш дом.Constellation предлагает природный газ бытовым потребителям во многих штатах, включая Джорджию, Мэриленд, Огайо, Массачусетс и Пенсильванию. Просмотрите наши текущие расценки на природный газ и решите, имеет ли смысл переход на Constellation.

Средний счет за коммунальные услуги, расходуемый домохозяйством в США каждый год

Допустим, вы не хотите переезжать в штат, в котором счета за коммунальные услуги стоят меньше. Вот хорошие новости: можно сократить деньги, которые вы тратите на электричество, воду и газ, просто изменив свои привычки или вложив средства в энергоэффективные приборы и изоляцию.

Включите термостат : Хотите снизить счета за отопление и охлаждение? Сосредоточьтесь на своем термостате. Зимой поддерживайте в доме холоднее, когда вас нет дома, и повышайте температуру, только когда вернетесь. Летом повышайте температуру в доме, когда вас нет дома. Нет необходимости использовать тепло или кондиционер, если вас нет рядом, чтобы насладиться этим.

Проверьте свои окна и двери : Сквозные окна и двери заставляют системы отопления и охлаждения вашего дома работать тяжелее.Это увеличивает ваши ежемесячные счета за коммунальные услуги. Замените окна, пропускающие воздух, на более эффективные модели. Сделайте то же самое с дверьми, чтобы в доме не было холодного и горячего воздуха.

Принимайте более короткие душевые : Вы можете значительно сократить количество воды, потребляемой каждый месяц, и снизить расходы на воду, приняв более короткие душевые кабины. Сокращение времени приема душа всего на 5 минут в день может иметь огромное значение.

Купите более эффективную насадку для душа : Новые насадки для душа, даже эффективные, не слишком дороги.Купив душ, который потребляет меньше воды, вы сможете значительно сократить ежемесячные счета за воду.

Не используйте горячую воду в стиральной машине : Вы удивитесь, сколько энергии потребляет ваша стиральная машина, когда вы стираете одежду в горячей воде. Чтобы сэкономить энергию, стирайте одежду в холодной или теплой воде.

Устранение утечек из кранов. : Протекающий кран — это раздражает, но это также дорого.К концу месяца все эти капельки приводят к огромному количеству потраченной впустую воды. Почините мокрые краны и наблюдайте, как падает ваш счет за воду.

Инвестируйте в энергоэффективные приборы : Замена старых приборов энергосберегающими моделями может оказаться дорогостоящей, но эти новые модели потребляют гораздо меньше энергии. Потратив свои деньги на более эффективный холодильник, посудомоечную машину, печь или кондиционер, вы можете ежемесячно получать гораздо меньшие счета.

Инвестируйте в новые лампочки : Новые люминесцентные или светодиодные лампы потребляют гораздо меньше энергии, чем обычные лампочки.Сделайте вложения в эти новые лампочки, замените старые версии, и вы сможете существенно снизить свои ежемесячные счета за электроэнергию.

Есть много способов снизить расходы на коммунальные услуги, даже если вы не хотите переезжать в другой штат. Обдумайте все способы сокращения будущих счетов за коммунальные услуги, и вы не только сэкономите деньги, но и поможете сохранить окружающую среду.

Местные факторы, определяющие потребление газа и электроэнергии в домах в регионе Рандстад, Нидерланды: применение географически взвешенной регрессии

♨ Калькулятор лучших поставщиков газа (+ словарь)

Переехали в квартиру с газовым отоплением? Затем вам нужно заключить договор с поставщиком газа — вот инструмент сравнения, который регулярно обновляется.И список примерного потребления по размеру квартиры.

Газовый обогреватель и два типа контроллеров: если они есть в вашей квартире, вам нужен поставщик газа.

Итак, вы наконец-то нашли квартиру, поздравляю! Теперь пришли все контракты на электроэнергию и Интернет, которые вам нужно заключить, чтобы он был нагрет, освещен и заключен в облако Wi-Fi.

А по поводу отопления может понадобиться газовая компания. Это зависит от того, как отапливается ваша квартира:

• Если отапливается центрального отопления ( Zentralheizung , Fernwärme ), вы можете перестать читать здесь , потому что тогда вам не нужен поставщик газа.Вы оплачиваете расходы на отопление (и горячую воду) как часть ежемесячной арендной платы (Warmmiete) своему домовладельцу.
• Если он отапливается газовым обогревателем, вам нужно найти поставщика газа . Это тот случай, когда, например, в одной комнате есть такой центральный контроллер, и если либо в кухне , либо в ванной комнате вы видите такой газовый обогреватель

Как найти поставщика дешевого газа

Во-первых, вам нужно оценить , сколько газа вы, вероятно, потребляете в год.На основании вашей оценки будет рассчитана ваша ежемесячная предоплата поставщику газа.

В конце года ваше фактическое потребление будет считано с вашего газового счетчика, и вы получите счет. Если ваши предоплаты были слишком малы, вам нужно будет произвести дополнительный платеж , иначе вы вернете деньги .

Оцените потребление газа

Сколько газа вы потребляете, зависит от нескольких факторов:

• Используется ли газ только для отопления квартиры или для теплой воды ? Вы можете проверить это, если газовый обогреватель включается каждый раз, когда вы используете теплую воду.
• Насколько велика ваша квартира?

Исходя из этих факторов, посмотрите на таблицу ниже, чтобы определить ваше вероятное потребление:

кВтч Найти

Введите ваше предполагаемое потребление в форму ниже (на Verbrauch ), а затем щелкните neu berechnen .(Для всех других полей и немецких слов найдите словарь ниже.)

Чтобы фактически заключить договор с поставщиком газа, вам понадобится номер вашего газового счетчика . На нем явно написано.

Словарь

В следующем списке вы видите лучших поставщиков газа, отсортированных по годовой цене (таким образом, ориентировочная цена на весь год ).Щелкните weiter , чтобы выбрать компанию.

(Не видите таблицу? Щелкните по этой ссылке. *)

Надеюсь, что это поможет, если я что-то пропустил, не стесняйтесь спрашивать в комментариях!

Ссылки, отмеченные звездочкой (*), являются партнерскими ссылками. Если вы нажмете на такую ​​ссылку, а затем сделаете покупку или закажете что-то, мы получим комиссию за вашу покупку, с помощью которой мы сможем покрыть наши расходы и сохранить сайт свободным от рекламы. Это не меняет цену для вас.

Углеродный след от использования энергии в домашних хозяйствах в США

Значимость

В этом исследовании используются данные о 93 миллионах индивидуальных домов для проведения наиболее полного исследования выбросов парниковых газов в результате использования энергии в жилищном секторе в Соединенных Штатах.Мы предоставляем общенациональные рейтинги углеродоемкости домов в штатах и ​​почтовых индексах и предлагаем корреляцию между достатком, площадью и выбросами. Сценарии демонстрируют, что этот сектор не может достичь цели Парижского соглашения до 2050 года только за счет декарбонизации производства электроэнергии. Достижение этой цели также потребует широкого портфеля энергетических решений с нулевым уровнем выбросов и изменения поведения, связанного с жилищными предпочтениями. Чтобы поддержать политику, мы оцениваем уменьшение площади пола и увеличение плотности, необходимое для создания низкоуглеродных сообществ.

Abstract

На использование энергии в жилых домах приходится примерно 20% выбросов парниковых газов (ПГ) в США. Используя данные о 93 миллионах индивидуальных домохозяйств, мы оцениваем эти парниковые газы по всей территории Соединенных Штатов и уточняем соответствующее влияние климата, достатка, энергетической инфраструктуры, городской формы и характеристик зданий (возраст, тип жилья, топливо для отопления) на формирование этих выбросов. Ранжирование по штатам показывает, что выбросы парниковых газов (на единицу площади) самые низкие в западных штатах США и самые высокие в центральных штатах.У более богатых американцев следы на душу населения на ~ 25% выше, чем у жителей с низкими доходами, в первую очередь из-за более крупных домов. В особенно богатых пригородах эти выбросы могут быть в 15 раз выше, чем в близлежащих районах. Если электрическая сеть будет декарбонизирована, то жилищный сектор сможет достичь целевого показателя сокращения выбросов на 28% к 2025 году в соответствии с Парижским соглашением. Однако декарбонизации сети будет недостаточно для достижения цели по сокращению выбросов на 80% к 2050 году из-за растущего жилищного фонда и продолжающегося использования ископаемых видов топлива (природного газа, пропана и мазута) в домах.Достижение этой цели также потребует глубокого переоснащения энергетики и перехода на распределенные низкоуглеродные источники энергии, а также сокращения жилой площади на душу населения и зонирования более плотных поселений.

Примерно 20% выбросов парниковых газов (ПГ), связанных с энергетикой, в США приходится на отопление, охлаждение и электроэнергию в домашних хозяйствах (1). Если рассматривать страну, эти выбросы будут считаться шестыми по величине источниками выбросов парниковых газов в мире, сравнимыми с Бразилией и больше, чем с Германией (2). К 2050 году Соединенные Штаты добавят примерно 70–129 миллионов жителей (3) и 62–105 миллионов новых домов (4).Хотя дома становятся более энергоэффективными, потребление энергии домашними хозяйствами в США и связанные с ними выбросы парниковых газов не сокращаются из-за демографических тенденций, расширения использования информационных технологий, цен на электроэнергию и других факторов спроса (5, 6).

Отсутствие прогресса подрывает существенное сокращение выбросов, необходимое для смягчения последствий изменения климата (7). Средняя продолжительность жизни американского дома составляет около 40 лет (8), что создает проблемы, учитывая необходимость быстрой декарбонизации. Это делает важные решения во время проектирования и строительства, такие как размер, системы отопления, строительные материалы и тип жилья.В Соединенных Штатах слияние политик после Второй мировой войны помогло переселить большинство населения в разросшиеся пригородные домохозяйства (9, 10) с потреблением энергии и сопутствующими парниковыми газами, значительно превышающими среднемировые (11). Без решительных действий эти дома будут оставаться в «углеродной блокировке» на десятилетия вперед (12, 13).

Несмотря на срочность, принципиальные вопросы остаются без ответа. Исследователям не хватало общенациональных данных об уровне зданий, необходимых для определения штатов с наиболее энергоемким и углеродоемким жилищным фондом.Учитывая их автономию в разработке энергетической политики и строительных норм, власти штата и местные власти сочли бы это особенно полезным. То, как выбросы энергии в домохозяйствах различаются по группам доходов, не совсем понятно, но это важно, учитывая быстро меняющуюся демографию городов и пригородов США (14). Исследования традиционно были сосредоточены на географически ограниченных случаях (15⇓ – 17) или сосредоточенных выбросах энергии зданиями с другими конечными видами использования в учете углерода (18, 19). Наконец, влияние построенной формы — пространственные отношения между зданиями — и выбросы исследовано только для нескольких городов США (20, 21).

Неполная диагностика факторов, влияющих на выбросы, мешает нашему пониманию необходимых преобразований для решения проблемы углеродного захвата. Могут ли населенные пункты с низкой плотностью населения в Соединенных Штатах достичь долгосрочных целей по смягчению последствий изменения климата для использования энергии в зданиях, если электрическая сеть декарбонизируется? Если нет, то какие дополнительные меры (например, модернизация энергетики и замена ископаемого топлива в домашних условиях) потребуются? Должны ли будущие низкоуглеродные сообщества состоять из домов меньшего размера, построенных в населенных пунктах с высокой плотностью населения?

Чтобы ответить на эти вопросы, мы использовали данные на уровне зданий для оценки выбросов парниковых газов в ~ 93 миллионах домов в прилегающих к нему Соединенных Штатах (78% от общего количества по стране).Используя информацию на уровне домохозяйств о возрасте здания, закрытой площади, типе жилья и топливе для отопления, мы оценили влияние климата, дохода, формы здания и электросети в нескольких масштабах с использованием регрессионных моделей, полученных из национальной энергетической статистики. Затем мы смоделировали четыре сценария, чтобы проверить, могут ли различные технологические переходы достичь целей Парижского соглашения на 2025 и 2050 годы.

Мы обнаружили, что как потребление энергии в домашних хозяйствах, так и выбросы на квадратный метр сильно различаются по стране, главным образом, из-за спроса на тепловую энергию и топлива, используемого для производства электроэнергии («структура сети»).Анализ на уровне почтовых индексов показывает, что доход положительно коррелирует как с потреблением энергии на душу населения, так и с выбросами, наряду с тенденцией к увеличению благосостояния и жилой площади. Анализ городов и микрорайонов подчеркивает экологические преимущества более плотных поселений и степень, в которой углеродоемкие электрические сети противодействуют этим преимуществам.

Выбросы энергии в жилых домах возникают в результате сочетания факторов экономики, городского дизайна и инфраструктуры. Наши исследовательские модели, основанные на сценариях, показывают, что для значительного сокращения выбросов в жилых домах потребуется одновременная декарбонизация энергосистемы, модернизация энергоснабжения и сокращение использования топлива в домашних условиях.Сценарии также предполагают, что для создания нового строительства с низким уровнем выбросов углерода потребуются дома меньшего размера, чему можно способствовать за счет более плотных поселений. Эти результаты имеют значение как для США, так и для других стран.

Результаты

Энергия и интенсивность парниковых газов в состояниях.

В существующей литературе исследуется использование энергии в жилищах на душу населения и на домохозяйство в Соединенных Штатах (22, 23). Однако неясно, зависит ли эффективность от количества людей в семье, площади пола, характеристик здания или других факторов.Мы используем большие выборки жилищного фонда каждого штата (от n ∼ 10 ⁵ до 10 ⁷ ) для оценки энергопотребления и соответствующих выбросов парниковых газов на квадратный метр жилого фонда в прилегающих к нему Соединенных Штатах (далее «энергоемкость») и «интенсивность парниковых газов»). В нашем анализе «дом» может быть зданием, состоящим только из одного домохозяйства (отдельные односемейные домохозяйства и мобильные дома) или отдельной единицей в здании, содержащем несколько домохозяйств (многоквартирные дома, двухквартирные дома / дуплексы, таунхаусы).Показатели интенсивности дают четкое представление о состоянии жилищного фонда каждого штата, независимо от демографических различий и предпочтений по размеру жилья. Мы обнаружили, что климат и, в меньшей степени, возраст здания зависят от энергоемкости, тогда как энергетическая инфраструктура сильно влияет на интенсивность парниковых газов (рис. 1 A и B ).

Рис. 1.

Энергетическая и парниковая нагрузка домов в 2015 г. по штатам США. ( A ) Энергоемкость домохозяйства в киловатт-часах на квадратный метр (кВтч / м ² ) по штатам ( Верхний ).( Нижний ) Диаграммы рассеяния показывают корреляции энергоемкости с годовой суммой среднесуточных отклонений от ∼18 ° C (65 ° F), градусо-дней ( слева ) ( n = 49, P значение = 4,4 e -16, r = 0,87) и средний год постройки ( справа ) ( n = 49, P <5,6 e -10, r = −0,75). ( B ) Интенсивность выбросов парниковых газов в домохозяйстве, выраженная в килограммах CO ₂ -эквивалентов на квадратный метр (кг CO ₂ -э / м ² ) по штатам ( Верхний ).Диаграммы рассеяния, показывающие его корреляцию с энергоемкостью домохозяйства ( слева ) ( n = 49, P = 0,002, r = 0,43) и углеродоемкостью электрической сети ( справа ) ( n = 49 , P = 5,2 e -12, r = 0,80).

Согласно нашим моделям, средний дом в США потреблял 147 киловатт-часов на квадратный метр (кВтч / м ² ) в 2015 году, что соответствует 143–175 кВтч / м ² из национальной жилищной статистики энергетики (24).Оценки отдельных штатов согласуются с энергетическими обследованиями зданий и инженерными моделями ( SI Приложение , Таблица SI-25). Климат, измеряемый годовой суммой среднесуточного отклонения от ∼18 ° C (65 ° F) («градус-дни»), тесно коррелирует с энергоемкостью домохозяйства ( r = 0,87) (рис. 1 A ). , Нижний левый ). Это согласуется с данными о тепловом кондиционировании, на которые приходится наибольшая доля потребления энергии домашними хозяйствами в Соединенных Штатах (25), и с другими общенациональными анализами (22, 23).Государства в теплых или мягких регионах имеют низкую энергоемкость, тогда как энергоемкость в холодных северо-центральных и северо-восточных штатах заметно выше (Рис.1 A , Верхний и SI Приложение , Таблица SI-30). В трех самых энергоемких штатах в 2015 году было одно из самых высоких показателей количества учебных дней: Мэн, Вермонт и Висконсин. У трех наименьших — Флориды, Аризоны и Калифорнии — одни из самых низких учебных дней.

Учитывая продолжающееся принятие жилищных энергетических кодексов (26, 27), которые устанавливают базовые требования к энергоэффективности домов, мы прогнозируем, что штаты с более новым жилищным фондом будут использовать меньше энергии.Действительно, средний год постройки здания отрицательно коррелирует с энергоемкостью ( r = −0,80) (Рис. 1 A , справа внизу ), что согласуется с данными национальной статистики ( SI Приложение , Таблица SI- 29). Взаимосвязь между возрастом здания и энергоемкостью ослабляется предпочтениями дизайна, которые увеличивают потребление энергии в новых домах, таких как более высокие потолки (28).

По нашим оценкам, средние выбросы парниковых газов в США составляют 45 кг CO ₂ -эквивалентов на квадратный метр (CO ₂ -э / м ² ), что почти идентично национальным энергетическим счетам (47 кг CO ₂ -э / м ² ) ( SI Приложение , Таблица SI-26).Хотя интенсивность парниковых газов и энергоемкость положительно коррелируют ( r = 0,43), между ними существуют значительные различия между некоторыми состояниями (рис. 1 B , нижний левый ). Сравнение рис.1 A и B показывает, что энергия и интенсивность парниковых газов совпадают в некоторых западных и северо-центральных штатах, таких как Калифорния (низкий кВтч / м ² , низкий кг CO ₂ -э / м ² ) и Иллинойс (высокий кВтч / м ² , высокий кг CO ₂ -э / м ² ), но эти меры не согласованы в других штатах, таких как Миссури (средний кВтч / м ² , очень высокий кг CO ₂ -э / м ² ) и Вермонт (очень высокий кВтч / м ² , средний кг CO ₂ -э / м ² ) ( SI Приложение , Таблица СИ-30).

Сильная корреляция между углеродоемкостью электросети, питающей штат, и интенсивностью выбросов парниковых газов в домохозяйстве ( r = 0,80) может объяснить эти аномалии (рис. 1 B , справа внизу) . Производство электроэнергии с интенсивным выбросом парниковых газов может свести на нет преимущества низкой энергоемкости домашних хозяйств. Например, Флорида имеет низкую энергоемкость (97 кВтч / м ² ), но среднюю интенсивность парниковых газов (45 кг CO ₂ -э / м ² ). В Миссури средняя энергоемкость домохозяйства (165 кВтч / м ² ) сочетается с высокой углеродоемкостью центральной сети независимого системного оператора Мидконтинента (0.74 кг CO ₂ -э / кВтч по сравнению с 0,48 кг CO ₂ -э / кВтч на национальном уровне) для производства домохозяйств с наиболее интенсивным выбросом парниковых газов (69 кг CO ₂ -э / м ² ) в страна. В государствах с широким использованием углеродоемких видов топлива для отопления, таких как Мэн, где ∼2/3 домашних хозяйств отапливается мазутом (29), уменьшаются преимущества низкоуглеродных сетей.

Выбросы на душу населения в США.

Выборки жилищного фонда на уровне штата подходят для оценки энергоемкости и углеродоемкости, но большие совокупные данные скрывают неоднородность в достатке, жилищном фонде и формах поселений.Чтобы понять взаимосвязь между доходом, характеристиками зданий, плотностью населения (человек / км ² ) и индивидуальным бременем парниковых газов, мы оценили выбросы энергии в домохозяйстве на душу населения для 8 858 почтовых индексов на всей территории Соединенных Штатов.

Использование энергии в жилых домах в Соединенных Штатах производит 2,83 ± 1,0 т CO ₂ -эквивалентов на душу населения (т CO ₂ -э / душу населения), что соответствует 3,19 т CO. статистика энергетики (1) ( SI Приложение , Таблица SI-27).По почтовым индексам выбросы парниковых газов на душу населения варьируются от 0,4 т CO ₂ -e / cap до 10,8 т CO ₂ -e / cap с межквартильным диапазоном 1,2 т CO ₂ -e / cap ( SI Приложение , рис. СИ-5).

Мы сравниваем выбросы парниковых газов для почтовых индексов с высоким и низким доходом, используя федеральные пороги бедности (30). Жители с высокими доходами выбрасывают в среднем на ~ 25% больше парниковых газов, чем жители с низкими доходами (рис. 2 A ). В энергетических моделях учет на стороне потребления обнаружил аналогичные связи с использованием данных о расходах энергии (19) и с использованием дохода в качестве объясняющей переменной (18).Данные на уровне зданий позволили зафиксировать характеристики жилья, обеспечиваемые достатком — большую площадь пола, доступ к более старым, устоявшимся районам — при сохранении эндогенного дохода для нашей модели. Мы обнаружили сильную положительную корреляцию (0,57) между доходом на душу населения и площадью на душу населения (FAC) (m ² / cap) (Рис. 2 B ). Тенденция к совместному увеличению благосостояния и FAC является ключевым фактором выбросов для более состоятельных домохозяйств. Несмотря на различия в климате, структуре сетей и характеристиках зданий в нашей выборке, доход положительно коррелирует как с потреблением энергии в жилищах на душу населения ( r = 0.33) и связанных с ними парниковых газов ( r = 0,16) ( SI Приложение , рис. SI-6). Анализ по штатам, который частично контролирует изменения климата, сети и строительного фонда, усиливает эту корреляцию, как показано на примере всех 48 состояний ( SI, Приложение , Таблица SI-31) и четырех репрезентативных (Рис. 2 C ) .

Рис. 2.

Влияние дохода на жилую площадь и выбросы энергии домохозяйствами. ( A ) Коробчатые диаграммы выбросов на душу населения домохозяйств, классифицируемых как высокодоходные ( n = 7 141) или низкие ( n = 1717) в соответствии с пороговыми значениями бедности 2015 г., установленными Министерством жилищного строительства и городского развития США.Выбросы не показаны, но включены в расчет средних значений (красные линии). (95% ДИ: 0,52–0,62, P <2,2 e -16, t test) ( B ) График разброса дохода на душу населения по отношению к жилой площади на душу населения. Доход отложен на натуральной логарифмической оси ( n = 8,858, P <2,2 e -16, r = 0,57). ( C ) Диаграммы рассеяния дохода на душу населения по отношению к выбросам на душу населения для Иллинойса ( Верхний левый ) ( n = 101, P = 3.05 e -10, r = 0,58), Огайо ( Верхний правый ) ( n = 364, P <2,2 e -16, r = 0,58), Аризона ( Нижний Слева ) ( n = 178, P <2,2 e -16, r = 0,72) и Техас ( n = 574, P <2,2 e -16, r = 0,55).

Существует множество литературы, демонстрирующей энергетические преимущества зданий и связанные с ними углеродные преимущества высокой плотности населения (18, 31, 32).Наши результаты также подчеркивают влияние плотности на жилую площадь и выбросы парниковых газов в жилищном секторе. Для всех почтовых индексов ( SI, приложение , рис. SI-7) и в большинстве штатов увеличение плотности населения ассоциируется с уменьшением FAC и интенсивности парниковых газов ( SI, приложение , таблица SI-31). Плотность населения (человек / км ² ) отрицательно коррелирует как с FAC ( r = −0,19), так и с выбросами парниковых газов на душу населения ( r = −0,29) по всем почтовым индексам. Наш анализ подтверждает связь ПТ-плотность и ее влияние на энергию, отмеченное с использованием региональных данных (33).Различия в интенсивности ПГ между почтовыми индексами, вероятно, отражают различия в климате, характеристиках зданий и углеродоемкости электрической сети, так что общая взаимосвязь между плотностью и выбросами ослабляется. Анализ отдельных штатов показывает силу взаимосвязи между плотностью и парниковыми газами, представленной Иллинойсом ( r = -0,76), Калифорнией ( r = -0,52) и Джорджией ( r = -0,44). Заметным исключением является Нью-Йорк ( r = 0.50), который имеет положительную корреляцию между плотностью и интенсивностью парниковых газов, вероятно, потому, что в Большом Нью-Йорке есть углеродоемкая электрическая сеть (34).

Доходы, форма постройки и выбросы в городах.

Хотя результаты на уровне почтовых индексов показывают, что плотность и FAC влияют на выбросы парниковых газов на душу населения, они не показывают, как они пространственно различаются в городах США, где проживает примерно 80% американцев (35). Более того, плотность не является городской формой (33), что затрудняет определение того, как выглядят районы с низким уровнем выбросов углерода (например,г., многоэтажки, таунхаусы) только с этой мерой. Мы пространственно распределяем наши результаты для двух городов, чтобы увидеть, как взаимодействие доходов, строительной формы и энергетической инфраструктуры распределяет выбросы по городским ландшафтам. Мы сосредотачиваемся на двух крупных столичных статистических областях (MSA), которые во многих отношениях противоречат архетипам многих городов США. Бостон-Кембридж-Куинси (население в 2015 году: 4 694 565 человек) имеет холодный климат, имеет моноцентрическую городскую форму и состоит в основном из старых зданий. Лос-Анджелес-Лонг-Бич-Анахайм (население в 2015 году: 13 154 457 человек) (8) находится в мягком климате с полицентричной планировкой и новым жилым фондом (после 1950 года).

Наша модель оценивает выбросы на душу населения как 1,67 т CO ₂ -э / чел / год в Лос-Анджелесе и 2,69 т CO ₂ -е / чел / год в Бостоне. Анализ «квартальных групп» переписи (∼1 500 жителей), являющихся косвенным показателем для кварталов, выявляет существенные различия внутри города. Для начала мы сосредоточимся на группах блоков с очень высокими и очень низкими выбросами на душу населения, чтобы изолировать движущие силы выбросов ( SI Приложение , Таблица SI-32).

Районы с высоким уровнем выбросов — это в первую очередь люди с высоким или очень высоким уровнем дохода.Напротив, для обоих городов 14 из 20 кварталов с самыми низкими выбросами находятся ниже порога бедности. Разница в выбросах между соседними районами с высоким и низким доходом иногда приближается к коэффициенту 15. Для обоих городов мы обнаруживаем гораздо более высокие ППВ и более низкую плотность населения в районах с самыми высокими выбросами. Сопоставление парниковых газов в богатых Беверли-Хиллз, Лос-Анджелес и Садбери, Массачусетс, с низкими доходами Южно-Центральная, Лос-Анджелес и Дорчестер, Бостон, подчеркивает влияние построенной формы ( SI Приложение , рис.СИ-8). И Беверли-Хиллз, и Садбери — это районы разрастания пригородов: очень большие отдельно стоящие дома, изолированные на больших участках. Беверли-Хиллз демонстрирует высокую площадь застройки, что часто связано с более высокой плотностью и более низким уровнем выбросов парниковых газов (32), но дома настолько велики, что выбросы на душу населения выше, чем в Садбери, несмотря на благоприятный климат и менее углеродоемкую сеть. Дорчестер и Южно-Центральный Лос-Анджелес являются определенно городскими: небольшие участки, однообразные здания и высокая площадь застройки.В застроенной форме преобладают отдельно стоящие и двухквартирные домохозяйства, некоторые единицы разделены на квартиры с низким коэффициентом полезного действия. Таким образом, кварталы с низким уровнем выбросов углерода не обязательно должны быть непрерывными многоквартирными домами, как многие районы Бостона с низким уровнем выбросов.

Две СУО демонстрируют различное пространственное распределение выбросов на душу населения (рис. 3 A и B ). Несмотря на полицентричную городскую форму, выбросы на душу населения в Лос-Анджелесе моноцентричны в пространстве с самыми высокими выбросами на гористой западной стороне Лос-Анджелеса (рис.3 A , Правый ). В эту область входят все 10 кварталов с самыми высокими выбросами парниковых газов на душу населения. Другие выявили общую тенденцию к увеличению выбросов в пригородах по сравнению с центральными городами США (18). Отрицательная корреляция между выбросами на душу населения и расстоянием до центра города (рис. 3 A , нижний левый ) показывает, что это может не иметь места для постмодернистских городов, таких как Лос-Анджелес. Относительно равномерное распределение населения играет роль (Рис.3 A , Средний левый ), но более важным является высокий процент угля в электросетях, снабжающих город, по сравнению с использованием угля для электричества в отдаленных районах MSA. (37% vs.6%) (36). В Бостонском MSA выбросы на душу населения выше в пригородах, чем в самом городе (рис. 3 B , справа ). Эти выбросы увеличиваются более последовательно с удалением от центра города, чем в Лос-Анджелесе (рис. 3 B , нижний левый ). Такое распределение выбросов на душу населения согласуется с классической моноцентрической городской формой плотного ядра, окруженного обширными пригородами.

Рис. 3.

Углеродный след от бытового использования энергии в Лос-Анджелесе и Бостоне.( A ) Карта выбросов на душу населения в Лос-Анджелесе. Диаграммы рассеяния показывают взаимосвязь между выбросами на душу населения и доходом ( Верхний ) ( n = 6800, P <2,2 e -16, r = 0,55), плотность ( Средний ) ( n = 6,800, P <2,2 e -16, r = −0,15) и расстояние от центра города ( Нижний ) ( n = 6,800, P <2,2 e -16, r = -0.16). ( B ) Карта выбросов на душу населения в Бостоне. Диаграммы рассеяния показывают взаимосвязь между выбросами на душу населения и доходом ( Верхний ) ( n = 3079, P <2,2 e -16, r = 0,54), плотность ( Средний ) ( n = 3079, P <2,2 e -16, r = −0,49) и расстояние от центра города ( Нижний ) ( n = 3079, P <2,2 e -16, r = 0.20). Доход и плотность отложены на натуральных логарифмических осях. Диаметр круговой диаграммы пропорционален общему количеству выбросов.

Отрицательная корреляция между плотностью населения и выбросами на душу населения сильнее в Бостонском MSA ( r = -0,49), чем в MSA Лос-Анджелеса ( r = -0,16). Высокая углеродоемкость энергосистемы, питающей центральную часть Лос-Анджелеса, противодействует энергетическим преимуществам компактной городской формы (18, 37). Например, выбросы на душу населения в Южно-Центральном Лос-Анджелесе вдвое превышают выбросы в низкоуглеродных кварталах MSA, несмотря на аналогичный FAC и застроенную форму ( SI Приложение , Таблица SI-32).Экономия энергии и более низкие выбросы на душу населения в густонаселенном Бостоне более очевидны, потому что различия в углеродоемкости энергосистемы между городом и пригородом менее выражены, чем в Лос-Анджелесе.

В MSA Лос-Анджелеса доход положительно коррелирует с выбросами на душу населения ( r = 0,55) (рис.3 A , верхний левый ) и FAC ( r = 0,59) ( SI Приложение , Рис. СИ-9). Мы находим аналогичную зависимость между доходом и выбросами на душу населения ( r = 0.54) (Рис.3 B , Верхний левый ), но несколько более слабая связь с FAC ( r = 0,41) ( SI Приложение , Рис. SI-9) в Бостонском MSA. На эту корреляцию влияют богатые анклавы плотных жилых домов, такие как Бикон-Хилл и Бэк-Бэй, прилегающие к центру Бостона. Электроэнергетические предприятия с низким уровнем выбросов углерода, принадлежащие некоторым богатым пригородам, ухудшают соотношение доходов и выбросов (38).

Обсуждение

Результаты предполагают два практических вмешательства для снижения выбросов парниковых газов от бытовой энергетики: 1) сокращение использования ископаемого топлива в домах и при производстве электроэнергии (декарбонизация) и 2) использование модернизации домов для сокращения спроса на энергию и использования топлива в домашних условиях.Мы моделируем четыре сценария (базовый уровень; агрессивная модернизация энергии; декарбонизация сети с помощью агрессивной модернизации энергии; и распределенная низкоуглеродная энергия), чтобы увидеть, позволят ли эти меры существующим домам в Бостоне и Лос-Анджелесе и Соединенных Штатах в целом достичь максимальной эффективности. Цели Парижского соглашения, которые предусматривают сокращение выбросов по сравнению с уровнями 2005 года на 28% в 2025 году и на 80% в 2050 году (39).

Сценарий 1, базовый уровень, следует тенденциям, изложенным в Ежегодном прогнозе развития энергетики США (EIA) на 2020 год (5, 40, 41).Сценарий 2 «Агрессивная энергетическая модернизация» предполагает более глубокую энергетическую модернизацию дома, происходящую ускоренными темпами. Сценарий 3, декарбонизация сети с помощью агрессивной модернизации энергии, дополняет модернизацию декарбонизацией электрической сети на 80%. Сценарий 4 «Распределенная низкоуглеродная энергия» предполагает усиление распространения низкоуглеродных источников энергии. В таблице 1 подробно описаны эти четыре сценария, а в приложении SI 1 приведены полные описания.

Таблица 1.

Четыре сценария декарбонизации: Сценарии моделируют пути сокращения выбросов парниковых газов для существующих домохозяйств в США к 2050 году

Сценарий 1 показывает, что Соединенные Штаты (уровень почтового индекса) могут достичь цели Парижа до 2025 года с учетом текущих тенденций (рис.4 А ). Этот сценарий кажется правдоподобным, учитывая, что углеродоемкость электроэнергетических предприятий упала на ~ 17% в национальном масштабе в период с 2005 по 2015 год ( SI Приложение , Таблица SI-22). Соединенным Штатам вряд ли удастся достичь цели 2050 года, даже при активной модернизации домов и декарбонизации энергосистемы, из-за продолжающегося использования ископаемого топлива в домашних условиях. Сценарий 4 показывает, как это преодолевается многоаспектной стратегией. Печи на природном газе и системы электрического сопротивления по-прежнему отапливают половину домов в США, но тепловые насосы используются в три раза быстрее, чем в сценарии 1, что сокращает потребление электроэнергии и вытесняет топливо.Распределенное низкоуглеродное производство энергии в форме комбинированного производства тепла и электроэнергии (ТЭЦ) с использованием ископаемого и углеродно-нейтрального топлива, фотоэлектрических и солнечных водонагревателей является заметным явлением, причем около 40% домов используют хотя бы один из них. технологии ( SI Приложение , Таблица SI-24).

Рис. 4.

Пути к достижению целей Парижского соглашения в 2025 и 2050 годах в области использования энергии в жилищном секторе. Сценарии 1–4 для декарбонизации электросети, модернизации бытовой энергетики и решения проблемы использования топлива в домашних условиях.Сценарий 1: эталонный сценарий прогнозируемых темпов декарбонизации сети и модернизации домов согласно данным Управления энергетической информации США. Сценарий 2: агрессивная энергетическая модернизация домохозяйств. Сценарий 3: агрессивная модернизация энергоснабжения дома и декарбонизация энергосистемы. Сценарий 4: декарбонизация энергосистемы, агрессивная модернизация энергоснабжения дома и распределенная низкоуглеродная энергия. Результаты получены для 8 588 почтовых индексов в США ( A ), 3079 групп блоков в Бостоне ( B ) и 6800 групп блоков в Лос-Анджелесе ( C ).

Выбросы на душу населения в Лос-Анджелесе уже ниже целевого показателя в Париже до 2025 года (рис. 4 B ). Город выполняет цель Парижа к 2050 году в сценарии 1 из-за низкого базового спроса на энергию и значительной декарбонизации энергосистемы. Более глубокая декарбонизация и более агрессивная модернизация сокращают выбросы почти вдвое по сравнению с целью Парижа в сценарии 4. Хотя Бостон достигает цели 2025 года в сценарии 1, высокий базовый спрос на энергию и продолжающееся домашнее использование топлива не позволяют городу достичь цели 2050 года, несмотря на наличие значительной сети. декарбонизация (рис.4 С ). Дополнительная декарбонизация сети и агрессивная модернизация не преодолеют этот недостаток в сценариях 2 и 3. В сценарии 4 Бостон достигает цели 2050 года, установив тепловые насосы в 30% домов и используя распределенные низкоуглеродные источники энергии в 40% домов.

Результаты нашего сценария показывают, что существенное сокращение выбросов в жилищном секторе может быть достигнуто в Соединенных Штатах за счет сочетания производственных и потребительских стратегий. Что касается производства, наиболее важным является обезуглероживание электрических сетей.Текущие прогнозы предусматривают продолжение замены угля природным газом (26). Для достижения целей Парижа в жилом секторе требуется более полная декарбонизация. Например, в сценарии 4 и относительно базового сценария 2050 года энергосистема включает сокращение использования угля на 86% и увеличение использования возобновляемых источников энергии на 60%. Системы, обеспечивающие ТЭЦ, могут дополнить некоторые из этих сдвигов в сочетании генерации в больших объемах. В сценарии 4 использование когенерации удваивается (42). Стратегии со стороны потребления включают «глубокую» модернизацию энергоснабжения для снижения нагрузки на отопление, охлаждение и освещение.Отдельные дома также могут быть источником низкоуглеродной энергии. Мы включили местные солнечные батареи или водонагреватели в одну треть домов в сценарии 4. Эти системы требуют накопления энергии на месте и подключения к сети, чтобы максимизировать их эффективность.

Обновление окон и установка тепловых насосов и солнечных систем требует вложений со стороны домовладельцев. Положительная взаимосвязь между доходом и выбросами предполагает, что американцы с самыми высокими выбросами также находятся в лучшем экономическом положении, чтобы нести эти расходы.Уменьшение углеродного следа домов в США открывает возможности для борьбы с энергетической бедностью (43). По оценкам, для 25 миллионов домохозяйств в США ежегодно счета за электроэнергию заменяют покупку продуктов питания и медикаментов (24). Переоборудование домов в районах с низким доходом при финансовой поддержке правительства, возможно, финансируемой за счет углеродных сборов в отдельных отраслях промышленности, может сократить выбросы и счета за электроэнергию. В то время как высокие арендные ставки в районах с низким доходом и связанное с этим несоответствие интересов арендатора и арендодателя препятствуют энергетическому ремонту (44), технический потенциал велик.Например, фотоэлектрические элементы на крышах домов являются подходящей технологией для более чем половины жилых домов в районах с низким доходом в США (45).

Новые дома нуждаются в энергосбережении (например, окна с низким коэффициентом излучения, изолированные бетонные формы) и в энергосберегающих технологиях отопления и охлаждения, а также в местных источниках с низким содержанием углерода, где это возможно. Достижение цели 2050 года в Париже также требует фундаментальных изменений в построенной форме сообществ. Новые дома должны быть меньше по размеру, при этом FAC в почтовых индексах соответствует целевому показателю 2050 года в сценарии 4, который будет на 10% ниже текущего среднего значения (рис.5 A и SI Приложение , Таблица SI-33). Сокращение FAC еще больше в некоторых штатах, где ожидается значительный рост населения, таких как Колорадо (сокращение на 26%), Флорида (сокращение на 24%), Джорджия (сокращение на 13%) и Техас (сокращение на 14%). Хотя в некоторых штатах сокращение кажется резким, FAC в этих небольших домах аналогичен аналогичному показателю в других богатых странах (22).

Рис. 5.

Встроенная форма и цель Парижского соглашения до 2050 года. Атрибуты районов, соответствующих цели Парижского соглашения в сценарии 4, относительно среднего показателя 2015 г. в каждом штате и двух рассматриваемых городов для FAC ( A ), плотности населения (человек / км ² ) ( B ) и процента односемейные дома ( C ).Отсутствие значений указывает на отсутствие разницы между сообществами, достигающими Парижской цели к 2050 году в сценарии 4 и в среднем за 2015 год. Северная Дакота не показана, так как в ней не хватало сообществ, которые соответствовали цели 2050 года в Париже. Результаты для всех сценариев в SI Приложение , Таблицы SI-30–32.

Увеличение плотности населения оказывает понижательное давление на FAC из-за нехватки места, цен на землю и других факторов. Зонирование для более плотных поселений лучше стимулирует небольшие дома с меньшим потреблением энергии, чем дома на одну семью на больших участках.Районы, отвечающие цели Париж-2050, были на 53% плотнее в Бостоне, MSA, чем в среднем за 2015 год (рис. 5 B и SI, приложение , таблица SI-34). Это соответствует ∼5000 жителей / км ² , что является критическим порогом для энергоэффективности дома в сообществах США (31). Если построены с использованием небольших участков и высокой занимаемой площади, эта плотность достижима за счет сочетания небольших многоквартирных домов и скромных домов на одну семью (например, SI Приложение , Рис. SI-8, Bottom ).На национальном уровне плотность должна увеличиться в среднем на 19% со значительными различиями между штатами. Несмотря на скромность, он требует строительства меньшего количества домов на одну семью (Рис. 5 C и SI Приложение , Таблица SI-35). В сценариях 1–3 предусмотрены более существенные изменения КВС и строительной формы.

Следует отметить, что даже самые высокие оценочные плотности относятся к нижнему пределу диапазона того, что считается жизнеспособным для поддержки общественного транспорта (4). Таким образом, низкоуглеродные дома не обязательно подходят для низкоуглеродных сообществ.Более высокая плотность (и смешанная застройка), вероятно, потребуются, чтобы вызвать заметные побочные эффекты, такие как увеличение переноса низкоуглеродных газов (18, 32, 46) и связанные с этим экономические, медицинские и социальные выгоды (32, 33).

Реализация этих стратегий должна происходить в разных секторах и в разных масштабах. Обезуглероживание электроэнергетики требует региональной координации. Глубокая модернизация домашних систем энергоснабжения, вероятно, потребует налоговых льгот и механизмов льготного кредитования. Северо-восток Соединенных Штатов представляет собой пример координации политики, где региональные ограничения по выбросам парниковых газов и торговая система приводят к декарбонизации энергосистемы (47), а налоговые льготы стимулируют домовладельцев к постепенному отказу от мазута (48).Обновление практики федерального кредитования и муниципального зонирования, которые давно способствовали расширению пригородов (9), и использование региональных зеленых поясов для ограничения разрастания городов (49) могут способствовать созданию сообществ с низким уровнем выбросов углерода. Планировщики должны использовать естественную синергию между плотностью населения, общественным транспортом и энергетической инфраструктурой (например, централизованным теплоснабжением) при строительстве этих сообществ.

Все эти меры должны осуществляться согласованно. Несмотря на амбициозность, нынешняя форма жилищного фонда США является результатом не только предпочтений потребителей, но и политики, проводимой с 1950-х годов, которая привела к скоординированным действиям во всех секторах (например,г., финансовые, строительные, транспортные) и масштабы (индивидуальные, муниципальные, государственные и общегосударственные) (9). Точно так же всплеск крупномасштабных проектов Ассоциации общественных работ (например, плотины Гувера) в рамках Нового курса в 1930-х и 1940-х годах фундаментально сформировал структуру энергетического сектора США. Учитывая эту историю, вполне вероятно, что концентрированные усилия могут позволить жилому сектору США достичь целей Парижского соглашения.

Материалы и методы

Подготовка данных.

Данные на уровне зданий были взяты из CoreLogic (50), базы данных стандартизированных записей налоговых инспекторов по ~ 150 миллионам земельных участков в США.Мы использовали версию данных начала 2016 года, охватывающую жилищный фонд США в 2015 году. Эти данные содержат ключевую информацию для оценки энергопотребления каждого домохозяйства: широта и долгота здания, год постройки, использование земли, тип жилья (отдельно стоящее, двухквартирное, квартира, мобильный дом), термически кондиционируемая площадь пола (далее «площадь»), количество квартир и топливо для отопления. Топливо для отопления описывает 35 распространенных систем отопления и топливных комбинаций (см. SI Приложение , Таблица SI-5).Мы использовали данные по 92 620 556 домохозяйствам в США на прилегающих территориях Соединенных Штатов (исключая Аляску, Гавайи и территории США), что эквивалентно 78,4% от общего числа предполагаемых единиц жилья в США в 2015 году (24).

Данные CoreLogic включают жилые, коммерческие, производственные и другие типы зданий. Мы изолировали жилые дома, используя землепользование и тип здания в качестве фильтров (см. SI Приложение , Таблица SI-1). Мы исключили институциональные жилища (например, общежития, тюрьмы), поскольку они не отражают место проживания большинства американцев и представляют собой переходные жизненные ситуации.Мы удалили записи, в которых не указаны год постройки, местоположение или площадь. Мы также удалили записи с необоснованно большими или маленькими площадями с учетом характеристик жилья в США (см. SI, приложение , рис. SI-1 и таблицу SI-2). Мы проверили данные по многоквартирным домам, чтобы убедиться, что количество квартир, площадь на квартиру и общая площадь здания согласованы и находятся в разумных пределах. Время от времени мы оценивали количество квартир в здании, что увеличивало первоначальные 83 317 764 полезные записи до 92 620 556.Мы восполнили недостающие виды топлива для отопления помещений, используя данные Американского жилищного исследования (AHS) (51). Мы назначили топливо для водяного отопления вероятностно на основе топлива для обогрева помещения и местоположения домохозяйства. SI Приложение 1 описывает все этапы предварительной обработки данных.

Модель использования энергии и парниковых газов.

Мы оценили общий спрос на топливо и электроэнергию для каждого домохозяйства в 2015 году с использованием регрессионных моделей, полученных на основе исследования потребления энергии в жилищном секторе (RECS), проведенного Управлением по энергетической информации США за 2015 год (24).Исходными данными были атрибуты на уровне зданий, климатические данные на уровне округов (52), цены на топливо на уровне штата (53⇓ – 55) и электричество (56), а также статус города и деревни (8). Мы провели 10 симуляций Монте-Карло, чтобы проверить влияние неопределенности параметров и вероятностного распределения топлива. SI Приложение, Приложение 1: Методологические подробности подробно описывает все источники данных для оценки и модели энергии и парниковых газов.

Для расчета отопления помещений и нагрева воды мы разработали 10 моделей, охватывающих потребление электроэнергии, природного газа, мазута, жидкого пропана и различных видов топлива (например,г., дрова, уголь). Мы разработали две дополнительные модели электричества для охлаждения помещений и нетеплового использования (например, бытовые приборы и бытовая электроника). По форме модели были логлинейными. SI Приложение , таблицы SI-6–17 детализируют коэффициенты модели и статистику. Соответствующие модели были назначены на основе площади каждого дома и топлива для нагрева воды. Мы сделали приоритетными данные из CoreLogic, при необходимости заменив их данными из AHS. AHS считает дома, использующие уголь, пропан, дрова, солнечную энергию, природный газ, электричество или другие виды топлива в каждой группе блоков.Каждая модель использует вероятностно назначенные виды топлива для отопления помещений и воды для домохозяйств по мере необходимости. Это минимально повлияло на результаты агрегированной модели ( SI, приложение , таблица SI-28).

Мы преобразовали топливо в выбросы, используя коэффициенты EIA (57), а электричество в выбросы (включая потери в линиях), используя данные eGrid Агентства по охране окружающей среды США (34). Мы провели субдискретизацию инженерных сетей в Бостонском штате MSA и Лос-Анджелесе, чтобы зафиксировать пространственные изменения в покрытии электрической сети (58). Интенсивность парниковых газов для электрических сетей Лос-Анджелеса была взята из энергетического атласа Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе (20) и указана на этикетках с раскрытием информации о питании, а для сетей Бостона — с этикеток с указанием сведений о мощности. SI Приложение , Таблица SI-20 показывает сетки и интенсивности углерода. Мы исключили выбросы от добычи и переработки топлива, которые примерно одинаковы (8–11%) на всей территории Соединенных Штатов (16).

Анализ результатов.

Модель оценки энергии и парниковых газов для индивидуальных домов. Мы оценили энергоемкость и интенсивность выбросов парниковых газов для каждого штата, разделив расчетную используемую энергию и выбросы парниковых газов на общую площадь в выборке каждого штата. Мы оценили количество тонн CO ₂ -эквивалентов на душу населения в год путем деления общего количества парниковых газов для каждого почтового индекса или группы кварталов на население 2015 года (8).Чтобы уменьшить недооценку, мы исключили почтовые индексы и группы блоков с отсутствием более 10%. Мы исключили небольшие выборки (<100 жителей или <200 домов) для контроля выбросов, и мы удалили области с m ² на человека в нижнем и верхнем процентилях, поскольку высокие и низкие значения указывают на ненадежные оценки населения или площади. В нашу последнюю подвыборку вошли 8 858 почтовых индексов США (охватывающих около 60 000 000 семей и половину населения США), 3 079 блочных групп в Бостоне MSA и 6 800 блочных групп в Лос-Анджелесе.В двух MSA точечные данные по CO ₂ тонн / шапка пространственно интерполируются с использованием многоуровневых b-сплайнов с пространственным разрешением 30 м (пороговая ошибка = 0,001) (59).

Министерство жилищного строительства и городского развития США устанавливает критерии для домохозяйств с «низким доходом», «очень низким доходом» и «чрезвычайно низким доходом» в каждом округе США в 2015 году в соответствии со средним доходом домохозяйства и количеством членов домохозяйства (30 ). Мы обозначили почтовый индекс как низкий доход, если его средний доход падает ниже порога «низкого дохода», установленного для среднего числа людей в семье в этом почтовом индексе.

Сценарии.

Было протестировано четыре сценария, смогут ли декарбонизация сети, модернизация энергоснабжения и распределенные низкоуглеродные энергетические системы соответствовать целям Парижского соглашения для существующих домов в США. Соединенные Штаты обязались сократить выбросы парниковых газов на 28% к 2025 году и на 80% к 2050 году по сравнению с уровнями 2005 года (39). Для бытовой энергетики это соответствует 2,64 т CO ₂ -э / кап в 2025 году и 0,65 т CO ₂ -э / кап в 2050 году. Сценарии исключали выбросы, связанные с производством и внедрением технологий, необходимых для реализации этих переходов.Хотя к 2050 году он может стать существенным, мы также исключили электроэнергию, используемую для зарядки электромобилей, которая относится к транспортному сектору.

Все сценарии учитывают прогнозируемое уменьшение количества дней в градусах тепла и увеличение дней в градусах похолодания из-за изменения климата. Прогнозы изменения климата основаны на «Репрезентативной траектории концентраций 4.5», согласно которой к 2100 году средняя глобальная температура повысится на 1,8 ° C (60). Различия в темпах внедрения технологий, эффективности и сроках службы, интенсивности электрических сетей и улучшениях изоляции зданий в сценариях 1–3 взяты из Ежегодного прогноза развития энергетики на 2020 год (40).Сценарий 4 предусматривает повышение уровня проникновения высокоэффективного бытового оборудования для обогрева и охлаждения, более агрессивную модернизацию для улучшения теплоизоляции зданий и более широкое развертывание распределенной низкоуглеродной генерации энергии в соответствии с Парижским соглашением 2050 года. SI Приложение 1 содержит дополнительные сведения о сценариях.

Сценарий 1: Исходный уровень.

Электрические сети декарбонизируются с той же скоростью, что и прогнозируемый в базовом сценарии Годового прогноза развития энергетики на 2020 год.Оборудование для обогрева и охлаждения помещений и водонагреватели в каждом доме списываются по ставкам, соответствующим среднему сроку службы, оцененному EIA, таким образом, чтобы окончательная рыночная доля различных технологий в модели соответствовала прогнозам Annual Energy Outlook 2050. Установленное оборудование имеет прогнозируемую среднюю рыночную эффективность для данной технологии на момент установки (61). Энергопотребление, рассчитанное с использованием 12 регрессионных моделей, было скорректировано с использованием соответствующего коэффициента эффективности из литературы.Мы предполагаем, что потребление электроэнергии в бытовой электронике будет умеренным (1,1% в год), но это в значительной степени компенсируется более эффективным освещением и бытовой техникой. Более широкое внедрение оборудования для кондиционирования воздуха в жилом фонде США из-за изменения климата было оценено с использованием эмпирических соотношений между прогнозируемыми днями охлаждения и проникновением систем кондиционирования воздуха в городах США (62). Обшивка зданий модернизируется в соответствии с Международным кодексом энергосбережения (40) со скоростью 1,1% в год по всему жилому фонду, что обеспечивает снижение потребности в отоплении на 30% и снижение нагрузки охлаждения на 10% для домов до 2015 г. Базовый показатель на 2015 год.

Сценарий 2: Модернизация агрессивной энергетики.

Этот сценарий подчеркивает декарбонизацию за счет более эффективных бытовых приборов и электроники. Он идентичен сценарию 1, за исключением того, что когда бытовое отопительное или охлаждающее оборудование выводится из эксплуатации, оно заменяется лучшим в своем классе КПД для данной конкретной технологии на год установки. Мы также предположили, что бытовая электроника и бытовая техника достигают более высокого КПД, как прогнозируется в Ежегодном энергетическом прогнозе, что в конечном итоге снижает спрос на электроэнергию.

Принята агрессивная программа модернизации энергоснабжения, в соответствии с которой в период с 2015 по 2050 год модернизируется 60% фонда зданий (годовая скорость модернизации 1,7% по сравнению с 1,1% в годовом энергетическом прогнозе), в соответствии с аналогичными сценариями глубокой модернизации в других странах. проекции энергопотребления зданий (например, BLUE Map, 3CSEP) (63, 64). Модернизированные дома снижают базовую тепловую нагрузку на 49% и охлаждающую нагрузку на 25%, что составляет половину от оптимально достижимой экономии за счет устранения инфильтрации, улучшения изоляции и новых окон согласно оценкам Министерства энергетики США (65), аналогично наблюдаемой экономии в «глубоких» ”Энергетическая модернизация в Соединенных Штатах (66).Улучшение теплоизоляции и окон не обязательно происходит одновременно с модернизацией оборудования для обогрева и / или охлаждения. Подобная поэтапная глубокая модернизация энергоснабжения с меньшей вероятностью встретит сопротивление владельцев из-за длительных сбоев, высоких первоначальных капитальных затрат и других проблем (66).

Сценарий 3: декарбонизация сети с агрессивной модернизацией энергии.

В этом сценарии проверялось, может ли декарбонизация электросети способствовать достижению цели Париж-2050. Электрическая сеть соответствует сценарию «надбавка за двуокись углерода в размере 15 долларов США» в Ежегодном энергетическом прогнозе на 2020 год, который прогнозирует снижение интенсивности выбросов CO ₂ от производства электроэнергии на ~ 80% по сравнению с 2005 годом, усредненным по сетям США.Снижение связано в первую очередь с преобразованием угля в газовые паровые электростанции и заметным увеличением мощности традиционных гидроэлектростанций, геотермальных источников, биомассы, солнца, ветра и других низкоуглеродистых источников (5). Все остальные аспекты модели идентичны сценарию 2.

Сценарий 4: Распределенная низкоуглеродная энергия.

Фоновые электрические сети и скорость модернизации корпуса остаются неизменными по сравнению со сценарием 3, но существенные изменения вносятся в сочетание технологий нагрева и охлаждения, и повышенное внимание уделяется распределенным источникам энергии с низким содержанием углерода.Сценарии включают сбалансированный портфель технологий и сохраняют некоторые традиционные технологии на основе ископаемого топлива, что, как правило, считается наиболее реалистичным будущим для энергетики и жилого сектора США (67).

Этот сценарий предполагал более высокие темпы внедрения низкоэнергетического домашнего оборудования для отопления и охлаждения, чем Годовой энергетический прогноз. Обычные печи были списаны с более высокими темпами, особенно с использованием газовых и масляных технологий, и заменены наземными, электрическими и газовыми тепловыми насосами с наивысшей доступной эффективностью.Модельное размещение новых технологий ограничено условиями окружающей среды и характеристиками жилья. Например, геотермальные тепловые насосы были ограничены односемейными и полуквартирными домами, в которых с большей вероятностью будет достаточно места для контуров заземления. Электрические тепловые насосы предпочтительнее тепловых насосов, работающих на природном газе, в регионах США с более высокими охлаждающими нагрузками, поскольку первые значительно более эффективны при охлаждении помещений (61).

Сценарий включает умеренное развертывание распределенных энергетических систем.Например, доля ТЭЦ, снабжающих дома, к 2050 году увеличилась вдвое до ~ 15%. В первые годы прогнозирования когенерационные установки полагались на системы с турбинным приводом и поршневые двигатели, но затем переключились на топливные элементы, которые обеспечивают более сбалансированную мощность. -тепловой коэффициент по мере развития технологии после 2030 г. (64). Доля безуглеродного сырья была увеличена с 10% в 2015 году до 75% в 2050 году. Эти системы были ограничены районами со средней и высокой плотностью населения, где капитальные затраты и потери при распределении были бы реалистичными.Две пятых домов были оборудованы фотоэлектрическими или солнечными водонагревателями, что является умеренной оценкой для потенциального солнечного покрытия в США (45), причем последние сконцентрированы на юго-западе США, где солнечная инсоляция наиболее высока. Мы не моделируем явным образом распространение ветровой энергии, хотя это подразумевается в прогнозах ОВОС для декарбонизирующей электросети.

Доступность данных.

Данные и код, подтверждающие выводы этого исследования, доступны на платформе Open Science Framework (DOI: 10.17605 / OSF.IO / Vh5YJ), за исключением данных CoreLogic, которые можно приобрести в CoreLogic Inc. (https://www.corelogic.com/).

Благодарности

Мы с благодарностью признаем финансовую поддержку этой работы Национальным научным фондом в рамках Программы экологической устойчивости (Премия 1805085). Авторы благодарны К. Артуру Эндсли за помощь в понимании данных CoreLogic. Спасибо Нэнси Р. Гоф за помощь в редактировании. Мы также хотели бы поблагодарить Erb Institute for Global Sustainable Enterprise при Мичиганском университете за их щедрую поддержку этой работы.

Сноски

• Вклад авторов: B.G., D.G., and J.P.N. спланированное исследование; Б.Г. проведенное исследование; B.G., D.G. и J.P.N. проанализированные данные; Б.Г. и J.P.N. написал статью; и Б. и Д. произведенная графика.

• Авторы заявляют об отсутствии конкурирующей заинтересованности.

• Эта статья представляет собой прямое представление PNAS.

• Размещение данных: данные и код, подтверждающие выводы этого исследования, доступны на платформе Open Science Framework (DOI: 10.17605 / OSF.IO / Vh5YJ), за исключением данных CoreLogic, которые можно приобрести в CoreLogic Inc. (https://www.corelogic.com/).

• Эта статья содержит вспомогательную информацию в Интернете по адресу https://www.pnas.org/lookup/suppl/doi:10.1073/pnas.1922205117/-/DCSupplemental.

• Copyright © 2020 Автор (ы). Опубликовано PNAS.

Счета за коммунальные услуги 101: Средняя стоимость коммунальных услуг

Среднемесячные затраты на коммунальные услуги по штатам

Теперь, когда мы обсудили средние по стране расходы на коммунальные услуги и способы экономии на счетах за коммунальные услуги, давайте поговорим о том, сколько коммунальные услуги стоят в месяц в разных штатах.

Штаты с самыми дорогими коммунальными услугами

В

Коннектикуте не было самого дорогого счета за какую-либо отдельную коммунальную службу, но он был близок к самому высокому счету для многих из них. В результате средний домовладелец в Коннектикуте платит больше за коммунальные услуги в целом, чем среднестатистические жители любого другого штата.

Аляска известна частыми снегопадами и холодными метелями. Учитывая исключительно холодный климат штата, неудивительно, что средний счет за природный газ на Аляске составляет 122 доллара.83. Это означает, что жители Аляски платят за природный газ больше, чем кто-либо другой в стране.

Как мы уже говорили ранее, средний счет за электроэнергию на Гавайях самый высокий в стране. В среднем домовладельцы на Гавайях платят за электричество 168,21 доллара в месяц. Единственный штат, который приближается к нему, — это Коннектикут с ценой 150,71 доллара.

4. Массачусетс: 413,05 доллара США

Массачусетс, северный сосед Коннектикута, всего на девять центов меньше среднего счета за коммунальные услуги на Гавайях.Массачусетс — второй из пяти северо-восточных штатов, который входит в десятку лучших штатов с самыми высокими счетами за коммунальные услуги.

Как и в Коннектикуте, в Род-Айленде не самый высокий средний счет за коммунальные услуги, но каждый из проверенных нами счетов был одним из самых высоких в США. Кто бы мог подумать, что в самом маленьком штате будут одни из самых высоких цен на коммунальные услуги?

6. Нью-Гэмпшир: 395,47 долларов США

Нью-Гэмпшир граничит с Канадой, поэтому, как и следовало ожидать, там чертовски холодно, что частично объясняет, почему жители Нью-Гэмпшира платят за газ больше, чем жители большинства других штатов.

Мэн расположен прямо к востоку от Нью-Гэмпшира, и средние расходы на коммунальные услуги в штате всего на несколько долларов меньше, чем в соседнем штате. Как и в других северо-восточных штатах, входящих в нашу десятку, природный газ является одним из основных источников высоких затрат на коммунальные услуги в штате Мэн.

8. Южная Каролина: 385,75 долл. США

Средний счет за электроэнергию в Южной Каролине, составляющий 144,73 доллара в месяц, является одним из самых высоких в стране. В отличие от большинства других штатов в нашей первой десятке, Южная Каролина имеет жаркий климат, который требует большого количества кондиционеров, которые вносят свой вклад в эти огромные счета.

Средний счет за газ в Мэриленде — один из самых низких в нашей десятке. Тем не менее, счета за электричество в штате Олд Лайн примерно на 13 долларов превышают средний показатель по стране.

Вирджиния замыкает наш список десяти штатов с самыми дорогими коммунальными услугами. Хотя ежемесячные расходы на коммунальные услуги в штате почти на 60 долларов меньше, чем в Коннектикуте (самые дорогие), они все же более чем на 20 долларов выше, чем в среднем по стране (356,13 доллара).

Переезжаете? Вот что делать с коммунальными услугами.

Если вы изучаете стоимость коммунальных услуг в разных штатах, потому что хотите переехать в новое место, вам следует позаботиться о некоторых связанных с коммунальными услугами документах.Во-первых, вам нужно установить дату отключения для всех ваших коммунальных услуг в вашем текущем доме. Далее вам нужно будет настроить коммунальные услуги на новом месте до дня переезда. Прочтите наше руководство по перемещению документов, чтобы узнать больше.

Штаты с наименее дорогими коммунальными услугами

Счета за коммунальные услуги в Нью-Мексико самые дешевые в стране, поэтому вам не нужно тащить Уолтера Уайта (а-ля Во все тяжкие, ), чтобы позволить себе там жить. Хотя у жителей многих штатов счета за газ немного ниже, ни у одного из них нет счетов за электроэнергию, которые могли бы сравниться с ценами в Нью-Мексико по доступности.

Средние счета за коммунальные услуги в штате Юта занимают второе место по сравнению с счетами в Нью-Мексико, отставая от них менее чем на 20 долларов. Имейте в виду, что в Юте время от времени случаются засухи, поэтому счета за воду в штате иногда могут быть выше, чем в среднем по стране.

Занимая третье место в нашем списке, дешевые коммунальные услуги в Айдахо — это не мелочь. В штате относительно холодно круглый год, но, несмотря на это, средний ежемесячный счет за газ в Айдахоане является одним из самых низких в стране.

Колорадо находится прямо к востоку от Юты, и эти два штата очень похожи с точки зрения топографии, высоты и климата.Учитывая все обстоятельства, неудивительно, что средние счета за коммунальные услуги в Колорадане находятся в пределах нескольких долларов от средних счетов в штате Юта.

Монтана занимает значительную часть знаменитых Скалистых гор, и, как и большинство штатов, через которые проходят Скалистые горы, она вошла в наш список штатов с самыми дешевыми счетами за коммунальные услуги.

Западное побережье — лучшее побережье, по крайней мере, так говорят некоторые. Мы здесь не для того, чтобы разрешать эти дебаты. Однако Калифорния и Орегон входят в десятку штатов с самыми дешевыми счетами за коммунальные услуги, а Вашингтон — третий штат Западного побережья США — входит в двадцатку самых дешевых.Для сравнения: восемь из десяти штатов с самыми высокими счетами за коммунальные услуги — это штаты Восточного побережья, поэтому на Западном побережье коммунальные услуги дешевле, если не что иное.

Знаете ли вы, что климат Висконсина идеально подходит для производства сыра? Просто шучу. Мы этого не знаем. Мы не эксперты по сыру, но мы точно знаем, что низкие счета за коммунальные услуги в Висконсине означают, что вам не нужно быть большим сыром, чтобы позволить себе ежемесячные расходы.

Невада находится прямо между двумя другими штатами, вошедшими в наш самый дешевый список: Калифорния и Юта.Это также один из нескольких пустынных штатов, где счета за коммунальные услуги ниже среднего.

Климат Вайоминга характеризуется значительными колебаниями температуры, которые варьируются от жаркого лета до морозной зимы. Однако высота Вайоминга означает, что здесь не очень часто бывает очень жарко, поэтому кондиционер не завышает счета за электроэнергию среднего домовладельца Вайоминга.

Орегон — последняя остановка в нашем списке штатов с самыми дешевыми коммунальными услугами. Хотя в среднем в Орегоне счета за коммунальные услуги почти на 50 долларов выше, чем у среднего жителя Нью-Мексико, они все же более чем на 20 долларов ниже среднего показателя по стране.Не слишком потрепанный.

Стоимость домовладения в США

Низкие затраты на коммунальные услуги — это лишь одна сторона уравнения, которое волнует потенциальных покупателей жилья. Вы также должны знать о текущих тенденциях на рынке жилья и о том, как стоимость жилья меняется в зависимости от штата из года в год.

Что касается расходов на электроэнергию, мы получили данные о среднем потреблении электроэнергии и информацию о ценах от Управления энергетической информации США. ³¹

Что касается счетов за природный газ, мы нашли среднее потребление газа и цены от Американской газовой ассоциации. ³²

Наша средняя информация о ценах на широкополосный доступ в Интернет была получена с сайта Cable.co. ³³

Чтобы рассчитать расходы на воду, мы собрали информацию об использовании воды в жилых домах и ценах от Circle of Blue. ³⁴

Наши данные о средней стоимости потоковых сервисов взяты из опроса, проведенного Reviews.org. ³⁵

Сумма этих коммунальных услуг составляет наши средние значения общих затрат на коммунальные услуги в каждом штате в месяц. Штаты были ранжированы исключительно на основании того, сколько эти коммунальные услуги обходятся их жителям в среднем в месяц.Другие факторы не учитывались при составлении рейтинга.

Рейтинги и полный набор данных

Руководство по закупке и определению размеров резервного генератора

Две недели назад мы говорили о преимуществах владения генератором. Хотя мы поделились множеством полезной информации, например, об источнике питания и установочной компании, при покупке резервного генератора необходимо учитывать гораздо больше, особенно при выборе его размера.

Если у вас нет генератора подходящего размера для вашего дома, вы можете рисковать преждевременным выходом из строя, перегрузкой мощности, сокращением срока службы оборудования и возникновением опасных ситуаций.Итак, если вы думаете о покупке нового резервного генератора (или замене существующего), вам нужно убедиться, что он имеет правильный размер (то же самое касается и новых систем HVAC).

Имейте в виду, что никакое онлайн-руководство по покупке и выбору резервных генераторов не заменяет квалифицированного электрика для расчета требований к вашему генератору.

На что обращать внимание при использовании нового резервного генератора

В дополнение к потенциальному снижению вашего страхового тарифа, резервные генераторы могут обеспечивать питание вашего дома в течение нескольких дней, позволяя семье оставаться продуктивной и комфортной даже в период отключения электроэнергии.Это особенно важно для домов с молодыми и пожилыми людьми.

Кроме того, если вы ведете свой бизнес вне дома, вам обязательно понадобится бесперебойное питание. Не рискуйте потерять рабочий день или неделю из-за отключения электричества!

В регионах, где регулярно случаются сильные электрические бури и перебои в подаче электроэнергии, имеет смысл обратиться к резервному генератору.

Источник: Popular Mechanics

Помимо обеспечения бесперебойного питания вашего дома, автоматический переключатель также действует как защита от обратного электричества, которое может повредить электронику и вызвать возгорание.

Руководство по выбору размеров генератора

Хотя следующее руководство по выбору размеров даст вам некоторое представление о размере и ценовом диапазоне вашего резервного генератора, вы ВСЕГДА захотите нанять профессионала для расчета ваших потребностей в электрической нагрузке. Не существует единого решения по подбору размеров для всех домов.

Кроме того, никогда не стоит устанавливать собственный резервный генератор. Процесс установки требует передовых знаний в области электричества и сантехники, включая знание местных норм, разрешений и проверок.По мере обновления Национального электрического кодекса (NEC) могут быть приняты новые требования.

Доступны резервные генераторы для всего дома размером от 5-50 киловатт (кВт) до . Вы можете использовать портативные генераторы для небольших офисов, жилых автофургонов и задних дверей, а также генераторы промышленных размеров для предприятий, центров обработки данных и других крупных зданий.

Размер и мощность генератора определяются множеством факторов, включая размер вашего дома, предпочтительный тип топлива и требования к мощности ваших приборов.Не забывайте учитывать рост нагрузки, сезонные изменения и разные типы двигателей.

Большинство магазинов розничной торговли, где продаются генераторы, предлагают удобный калькулятор, который поможет выбрать размер в соответствии с вашими конкретными потребностями.

Используйте изображение ниже, чтобы определить генератор подходящего размера для вашего дома:

Источник: Popular Mechanics

Как определить размер резервного генератора:

• Перечислите все элементы, которые вы собираетесь питать, рядом с их требованиями к пусковой и рабочей мощности.Обычно это указано на этикетке на самом устройстве или в руководстве пользователя. Большинство руководств по эксплуатации сейчас размещены в Интернете, так что вы можете поискать их, если не можете их найти. Вы также можете оценить энергопотребление вашего устройства с помощью этого калькулятора энергии, разработанного Министерством энергетики США.
• Если требования к мощности указаны в амперах, вы можете легко преобразовать их в ватты с помощью этого калькулятора преобразования ампер в ватт или по следующей формуле: Ватт = Ампер x Вольт . Помните, что 1 киловатт = 1000 Вт .При определении размера генератора всегда следует переводить амперы в кВт.
• Сложите все требуемые ватты для устройств, которые вы будете включать одновременно. Если вы знаете все требования к мощности, вы можете пропустить процесс добавления с помощью этого калькулятора требований к мощности.
• Эта сумма будет общим размером генератора, который вам нужен.

Эти три шага — все, что вам действительно нужно, чтобы оценить размер домашнего резервного генератора.

Имейте в виду, что есть много места для ошибки.Например, если вы не учтете должным образом смешение напряжений, вы можете получить генератор неправильного размера.

Переносные генераторы

Если вы просто ищете портативный резервный генератор для вечеринок у двери багажного отделения, кемпинга и других мероприятий на открытом воздухе, тогда вам нужно будет выполнить аналогичные шаги по сложению всех электрических устройств, которые вам понадобятся для питания, с указанием количества времени. они будут включены, и, наконец, если ваш генератор в состоянии справиться с этим.

Руководство по выбору размеров для генератора ярлыков

Лучший способ определить размер вашего генератора . — это сначала рассчитать потребность в электроэнергии вашего блока HVAC, который на сегодняшний день является крупнейшим потребителем электроэнергии в доме.

Найдите свой кондиционер и ищите тонн , БТЕ или А . Если вы не можете найти этикетку на блоке, поищите выключатель кондиционера на монтажной панели. Это 30, 40 или 50 ампер?

• Если у вас есть кондиционер 3 тонны (30 А, 36 000 БТЕ), вам понадобится как минимум генератор 14 кВт .
• Если у вас есть кондиционер 4 тонны (40 А, 48 000 БТЕ), вам понадобится как минимум генератор 17 кВт .
• Если у вас есть 5-тонный кондиционер (50 А, 60 000 БТЕ), вам понадобится как минимум генератор 20 кВт .

Все блоки HVAC должны иметь этикетку ENERGYGUIDE , в которой содержится важная информация об энергопотреблении вашего устройства:

Источник: consumer.ftc.gov

Хотя не все приборы должны иметь этот ярлык, у ваших самых больших приборов он наверняка будет. Это позволяет легко оценить общее энергопотребление вашего дома.

Размеры и стоимость генератора

Все резервные генераторы будут иметь два разных номинальных значения мощности: один — «пусковой», или «номинальный» , а другой — «рабочий», или «непрерывный». Нижнее «текущее» число — это единственный рейтинг, который вам следует искать. Более высокий рейтинг не предназначен для работы на этом уровне мощности. Он может поддерживать эту дополнительную мощность только в течение нескольких секунд при запуске устройства.

Генератор мощностью 5–12 кВт стоит от 3000 до 5000 долларов США и сможет питать большинство ваших небольших необходимых бытовых приборов, таких как микроволновые печи, компьютеры, отстойники и холодильники.Вероятно, он не сможет запустить вашу систему кондиционирования воздуха или стиральную / сушильную машину.

Генератор 12-20 кВт стоит от 3000 до 8000 долларов и считается средним по размеру. Некоторые генераторы среднего размера содержат устройства для сброса нагрузки, которые отключают второстепенные устройства для питания основных.

Генератор 20-50 кВт стоит от 5000 до 20 000 долларов и считается настоящим генератором для всего дома. Эти генераторы обычно достаточно мощные, чтобы питать всю электронику и бытовую технику в вашем доме без необходимости отключения нагрузки.

Топливо для генератора

При выборе типа топлива для резервного генератора, природного газа или пропана, это часто диктуется местоположением вашего дома. В большинстве мегаполисов природный газ является более распространенным топливом, используемым для электрических плит, горелок, грилей, обогревателей и многого другого.

Однако люди в менее населенных и сельских районах, где отсутствует газ, используют пропан в качестве топлива для своих приборов. Хотя пропан не так удобен, как природный газ, его можно хранить в резервуарах и складировать.

Характеристики генератора

Хотя эти атрибуты есть у многих генераторов, вам нужно перепроверить эти функции:

• Тихая работа
• Простота использования
• Энергоэффективный
• Батарея в комплекте
• Двигатель с воздушным охлаждением
• Еженедельная самопроверка

Техническое обслуживание генератора

К сожалению, после выбора и установки резервного генератора вы еще не закончили. Они требуют постоянного обслуживания, как и другие крупные приборы.Большие единицы обычно требуют большего внимания.

Ваш генератор может служить вам верой и правдой в течение долгого времени, если вы используете его не более чем на 75% от номинальной мощности, проверяйте уровень масла после каждого использования и не забывайте проводить его профессиональное обслуживание не реже одного раза в год. Возможно, вам придется обслуживать его чаще, в зависимости от того, как часто вы используете генератор, но даже если он вам не нужен целый год, вам все равно следует проводить его обслуживание один раз в год.

Мы рекомендуем запланировать техобслуживание генератора осенью до наступления зимы, когда велика вероятность холода и ненастья.Зимой чаще всего используются генераторы, поэтому убедитесь, что они исправно работают, прежде чем наступят холода.

Второй раз, когда вы должны запланировать техническое обслуживание генератора, это связано с его длительным использованием.