Нужно ли усиленное утепление грунта под ТП

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

Воздушный зазор, дело конечно хорошее, теплый, и воздух бесплатный. Только вот стоимость организации воздушного зазора под нагружаемым покрытием дело не дешевое... Опорная стяжка по грунту (нижняя граница воздушного зазора), пароизоляция, опоры, фанера (или что там сверху будет)... Всё это потянет, пожалуй, подороже 100мм ЭППС. Если без ТП, то может выгода и будет, а под ТП смысла нет воздушный зазор организовывать.
А ещё я видел табличку, где приводилась зависимость сопротивления теплопередаче от толщины воздушного зазора. Так там увеличение где-то с 10мм до 50мм (если правильно помню) дает заметное "утепление", а дальше всё меньше и меньше... Больше 20см (кажется), вообще смысл увеличения зазора практически теряется.

 

Вычитал тут по накоплению тепла в грунте:
В зоне вечной мерзлоты под домами грунт оттаивает и дома потихоньку проваливаются. Не спасают ни низкие зимние температуры, ни активное охлаждение снизу из слоя вечной мерзлоты с минусовыми температурами. Так что с нашим плюсовым (изначально) грунтом накопление тепла под домом явно будет даже беэ ТП по грунту, а с ТП, этот процесс пойдет явно быстрее.

 

Да, похоже, без хорошего физика-термодинамика эту тему на уровне эмпиричеких прикидок не поднять! А жаль. Возможно, автор темы действительно нащупал новые подходы к экономически обоснованному проектированию оснований жилых домов.

 

Смех-смехом, но пока тут есть только мои расчеты в первом сообщении (пусть примитивные, и не известно насколько корректные...), но они показывают возможность использовать грунт как достаточно эффективный (и экономически, в том числе) теплоизолятор.
Так что пока других расчетов не увижу (можно и по внешней ссылке), у меня нет особых оснований сомневаться в своих.
Заявления типа: "вся Сибирь кладет 200мм", звучат как-то не очень... обосновано, что-ли...

 

У нас опыт монтажа систем напольного отопления "в Сибири" лет 8 и смонтировано под 40 000 м.кв. теплых полов там же. Кладем на грунт в цоколе минимум 8-10 см экстр. пенополистерола, лучше класть больше, но заказчики экономят и никакие расчеты их как правило, не убедят (так же как и вас). Преобладает газовое отопление. Хотя, в Якутске сами заказчики положили 50-80 см (но там еще есть и проблема вечной мерзлоты). А вы тут - про какое то псевдо"усиленное" утепление толкуют в пользу реально ОСЛАБЛЕННОГО, про грунт в качестве утеплителя. Видели мы таких "эксперементаторов" с теплым полом по грунту с оттаявшей отмосткой по периметру здания. Вы то каким РЕАЛЬНЫМ своим или "соседским" опытом можете поделиться? Или, как говорит великий Андрей А.А - так, просто "потрепаться", позаниматься словоблудием, привести расчеты в которых сам не уверен, поглумиться над журналом с "картинками", не давая читателю взамен ничего вразумительного, ни авторитетных первоисточников, ни примеров реальных объектов? А ведь доверчивые могут и прислушаться...

P.S. Я то пишу не для вас, а для ваших возможных последователей. Не ждите что вменяемые люди тот час вступят с вами в полемику и примутся вас убеждать с формулами. Им то это для чего?

 

Если бы мои расчеты были еще и моим (или соседским) опытом подтверждены, то я бы здесь на спрашивал, про правильность моих расчетов и не ждал расчетов (или опровержения моих) от специалистов. Я бы тогда точно знал, что это работает, и советовал другим...
А пока, я только озвучил идею (причем с какими-никаким, но с цифрами), и надеюсь получить обоснованное либо подтверждение, либо опровержение её правильности...
И никому пока не советовал воплощать её в жизнь...

Если прислушаются и сразу кинутся воплощать в жизнь... Тут я им ничем помочь не могу... Таким пожалуй и фильмы с каскадерскими трюками нельзя показывать, а то вдруг кинутся такие-же выполнять...
А я не раз написал, что это только не проверенная идея, что расчеты примерные и выполнены не специалистом, что тема создана именно для оценки специалистами. Если кому-то этих предупреждений мало..., то больше ничем помочь не могу.

Хотя-бы для того, чтобы спасти бедных доверчивых форумчан от того ужаса, на который я их толкаю...
Тем более, что это гораздо проще и быстрее сделать приведенным образцом расчета, чем заявлениями, что "мы с 40000м2 ТП" так не делаем...
Даже Вы могли бы потратить здесь гораздо меньше своего ценного времени, и с большей пользой для людей, если бы вместо всего Вами написанного опубликовали здесь хоть один (из тех 40000м2) пример сравнительного расчета для подобной "моей" ситуации под разные варианты утепления. И тогда бы уже смотрели, убедит он кого или нет...


А для особо доверчивых повторяю:
- Идея не проверена!
- Расчеты приблизительные и выполнены не специалистом!
- Обоснованных, профессиональных подтверждений (или опровержений) её правильности пока не получено!
- Воплощение её в жизнь выполняется каждым доверчивым полностью на свой страх и риск и под свою ответственность!

P.S. Надеюсь, что теперь, evraz, Вы можете быть спокойны за судьбы доверчивых форумчан...
Хотя, я совсем не буду против, если модераторы вынесут это предупреждение в начало темы .

 

А это зависит от того, что хочет доказать автор. Как я неоднократно наблюдал.
КТП пенопласта 0.04
КТП воздуха (300К, 100 Кпа) - 0.026, округляя согласно математике 0.03

Именно потому, что поверхности не шлифованые - площадь контакта меньше!
С землёй точно. Бетон в принципе может заливаться в микропоры, но площадь теплопередачи от этого не увеличится - потому что тепло идёт через сечение пенопласта, а какие микромиллинанозигзаги описывает точка соприкосновения - да хоть спиралью, утепление даёт утеплитель.

Ну вот, сами это понимаете. Но почему-то хорошая теплопередача в радиатор у вас не становится плохой теплопередачей в утеплитель, а совсем наоборот.

В полтора раза.

 

ИМХО вся проблема с применимостью подобных расчетов связана в неком вычленении некого объема грунта из "земной коры" получается прям "сферический конь в вакууме"
для примера сделал расчет в простеньком вальтековском кальке по тп: при использовании в качестве "утеплителя" ПГС с 23% влажностью в 4 метра толшиной потери вниз в 16! раз получаются ниже нежели с использованием 50 мм эппс при выполнении полов по грунту
На рисунке очень-преочень схематично изобразил вариант с эппс и грунтом, в первом случае площадь теплообмена на порядок меньше, т.о. при одинаковой температуре на "внешней границе"(которая как раз и определяется теплосопротивлением слоя) теплопотери через грунтовую подушку соответственно выше, честно формул по памяти не помню а поднимать записи по теплотехнике и термодинамике лень.

 

Просто задача не ординарная, вот с перепугу и мерещатся кони всякие...

А если серьёзно, то давайте проанализируем Ваши "прикидки":
Имеем 8кратное превышение теплосопротивления грунта против аналога 100мм ЭППС (что в общем-то несколько удивило):

Но при этом увеличение площади теплопередачи... Только вот "на порядок" - это Вы погорячились.
Нижняя плоскость теплопотерь это проекция пола на глубину 4м. Т.е. те же 100м2. Т.к. если брать выпуклую, то в центре вырастет сопротивление теплопередаче от увеличения толщины слоя.
Но добавляется выпуклая боковая поверхность. При высоте 4м длина образующей дуги будет грубо 6.5м. Периметр по среднему 48м. Итого площадь боковой поверхности около 300м2. Т.е общая площадь теплопотерь по наружной поверхности грунтового теплоизолятора не в 10, а в 4 раза больше. Значит имеем 2-х кратное снижение теплопотерь по сравнению со 100мм ЭППС.
Только, я думаю, такой расчет не совсем корректен. Я бы взял площадь теплопотерь по среднему сечению теплоизоляции. Тогда получим площадь теплопотерь всего в 2.5 раза больше, чем у ЭППС, и улучшение теплозащиты в 3 раза.
Думаю этого запаса (что в первом, что во втором варианте) будет вполне достаточно, чтобы компенсировать повышенные теплопотери на верхней границе с уличным грунтом. Ещё и останется...

 

Да,мне то же кажется, что ошибка именно в выдергивании этих самых 4х метров. Почему Вы считаете их теплоизолятором и отдельно от остальной массы грунта? Дельта будет одинакова (а значит и теплопотери так же будут одинаковы) до тех пор, пока Вы не прогреете весь слой грунта до глубины, на которой начинается увеличение температуры. Увеличение идет 1градус на 33 метра глубины. Ко всему прочему, темпертурный фронт будет распространяться и в стороны. В итоге добиться 0 теплопотерь можно прогрев земную кору всего шарика на глубину 500м и исключив её контакт с воздухом (удалив атмосферу?) и обернув землю фольгой, что бы отсечь излучение.
На практике же теплопотери всегда будут равны изначальным потерям, на сколько бы прилежащий грунт не нагреть.

 

Потому, что и под 100мм ЭППС и под 4м грунта, на нижней границе утеплителя мы имеем (для первого сезона) +4'С. И при равном сопротивлении теплопередаче теплопотери в этот холодный грунт будут одинаковые через любой утеплитель. И через любой утеплитель мы греем нижележащий грунт. А насколько быстро мы его греем (сколько тепла в него уходит), зависит только от сопротивления теплопередаче (при одинаковых условиях по температуре на верхнем и нижнем слое теплоизолятора. Ну и общее количество теплопотерь, конечно, зависит от сечения, через которые эти теплопотери идут.

 

это прикидки вальтековского калькулятора как пример выдергивания части грунта в качестве утеплителя
по остальному прям разговор слепого с глухим
температура "внешней" поверхности теплообмена одинакова?-да
площадь теплообмена у влажного грунта выше?-да
к-т теплоотдачи влажного грунта выше?-да
будут ли тепловые потери одинаковыми?-нет
вопрос в экономической обоснованности вот честно не хочу лезть в теплотехнику и рассчитывать сколько киловат надо чтобы отопить планету земля через грунтовый теплообменник никогда ее не любил как науку а тут еще и прикладная получается
ИМХО наибольшая экономическая выгода достигается заменой эппс на псб и утеплением 200мм, если есть опасения в капилярном подъеме влаги то первый слой по грунту эппс 50 мм, но это уже другая тема

 

Не уверен, что понимаю, что такое "к-т теплоотдачи", но из Ваших же слов следует, что К-т теплопередачи (или коэффициент термического сопротивления) 4м слоя ПГС выше, чем 50мм ЭППС, раз теплопотери через него ниже:

 

Нашел на официальном сайте VALTEC-овскую программу для расчета (в том числе и теплых полов по грунту. Правда не нашел в ней возможности использовать ПГС, зато есть влажная глина (18% - мокрее не было).
Посчитал 2 варианта (как в начале темы) ЭППС (Пеноплекс 35) 150мм против ЭППС 50мм + 4м влажной глины.
Т.воды в ТП 35'С, трубы в ЦП стяжке 20мм. сверху и 20мм снизу.
Т воздуха в помещении 20'С.
Температура грунта ниже слоев уазанных материалов (в программе - "температура воздуха в нижнем помещении) +4'С.
Остальное как программа предложила...

В общем, расчет показал тепловой поток вниз при использовании:
ЭППС 150мм - 3,94Вт/м2
ЭППС 50мм + 4м глины влажностью 18% - 3,31Вт/м2

Не знаю, как там внутри программы что считается (за это и не очень люблю всякие строительные калькуляторы), но результат получился схожий с моими "ручными" расчетами в первом сообщении темы.

 

это следует из Вальтековского калькулятора, тем самым хотел показать абсурдность расчета по отдельно взятому куску планеты Земля ну да оставим это..
Итак, принимаем что 4 метра грунта заменят 100 мм ЭППС, доказывать обратное уже не вижу смысла
всего лишь надо загнать 10000кВт*ч в землю, продолжительность отопительного периода в москве 213суток при средней температуре за этот период -3,4 если дому в холодную пятидневку требуется 100вт/м2 (дельта 45гр помещение-улица) то при -3,4 (дельта грубо 24 градуса) требуетя 52Вт/м2, при этом поток "вниз" составит 15Вт с метра кв, соответственно 1500Вт со всей площади, соответсвенно получается 36кВт*ч в сутки, на 10000кВт*ч потребуется 277суток в таком режиме.
Получается что за первый сезон не получится выйти на режим, в неотапливаемый период накопленное тепло постепенно будет уходить в землю имеющую температуру 4градуса(точное значение могут сказать специлисты тепловых насосов, которые, видимо, впали в уныние после первого поста )
Самопроизвольная передача тепла всегда происходит от более горячего тела к более холодному, что является следствием второго закона термодинамики.
Неотапливаемый период соответственно 152дня, хоть до расчетной дельты в 10 градусов мы не дошли, но 7 точно прогрели, к началу сезона от 7 может что то останется, а может и нет(устал писать ), получается что второй сезон опять топим землю думаю к концу третьего года выйдем а расчетный график
Это всё конечно при условии что мы хотим комфортно проживать отапливаемом доме а не скакать ползимы по горячему полу с незакрытыми окнами(возможность термоядерного мини взрыва на 10000кВт я не поддерживаю )
Ну и в заключение, экономия за сезон получается действительно небольшая по общему потоку при выше указанных условиях, порядка 20 процентов за отопительный период в натуральных числах порядка 6000кВт*ч много это или мало каждый решает сам.
По общению со многими т.н. "строителями" в районе, которые "всем так делают" и "че ты умничаешь", если они утеплят пол по грунту 50мм ЭППС, то это ни в коем разе не аргументировано никакими расчетами как у уважаемого Константина и 99% что при этом остальные ограждающие конструкции не будут соответствовать ни одному из СНИП и пол-будет лишь малая доля общих потерь, при которых будет по фигу стописят там или полтинник лежит конкретно под полом

сорри, видимо, 40метров ввел
для тех кто вдруг читает мои посты прошу не воспринимать как какаю-то 100% истину, для меня всё это - просто хорошая зарядка для ума