"Активная" теплоизоляция

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

Попробуйте протереть панели глицерином.

 

Сегодня уже нашёл глицерин у жены, завтра с утра почищу и намажу)

 

Вчера была переменная облачность, часто выглядывало солнце, на крыше снег. Максимальный нагрев в солнечный момент был на 16 и 21 градус для однослойной и двухслойной панели. Без снега при похожей погоде было 10 и 16 градусов.
Сегодня всё небо затянуто светло-серыми облаками, идёт лёгкий снег, на крыше снег. Нагрев 12 и 17 градусов, а без снега при такой погоде - 6 и 8.
Получается, что снег увеличивает облучение панелей примерно в 1.5-2 раза.
Сегодня вышел на крышу только в 12 часов, инея на панелях не было. То ли уже растаял, то ли вообще не было. Намазал уголок одной панели глицерином, посмотрю, какой будет эффект.

 

Прекрасно.
Значит имеет смысл покрывать дом поликарбонатом.
А Вы про "ёлочку" не забыли?
С Новым Годом!

 

Ёлочку как раз наряжаю!) Настоящую)
И про солнечную ёлочку не забыл, завтра продолжу работать с большой панелью.
С наступающим всех! Солнечных дней и большого КПД!)

 

С Новым годом!
Я тут совершил открытие, которое, как это обычно бывает, кто-то уже повторил раньше меня ;^)
Оказывается, панели ночью остывают НИЖЕ температуры воздуха. Я давно подозревал, что такое может быть и писал об этом:
https://www.forumhouse.ru/threads/143181/page-18#post-14458731
" Если у нас есть северная стена дома, покрашенная в белый цвет. Днём она конечно практически не нагревается от рассеянного света, но зато ночью мало излучает и меньше остывает.
А если мы эту стену покрасим в чёрный и покроем поликарбонатом, не будет ли она ночью за счёт излучения остывать быстрее, чем белая, и не будут ли эти потери тепла больше, чем тепло, поглощённое днём? Ведь зимой ночь вдвое длиннее, чем день."
Никто по этому поводу не высказался.

 

Как я это обнаружил.
Я писал в самом начале, что термодатчики я откалибровал по хорошему электронному термометру. Во время калибровки я измерял сопротивления датчиков (терморезисторов) омметром. Позже измерительный тракт изменился, измерения уже делал контроллер, из-за этого калибровка не изменилась, но произошло смещение нуля. Для того, чтобы произвести коррекцию нуля, нужно было поместить все три датчика в условия одинаковой температуры, измерить эту температуру термометром и ввести поправки в измерения для каждого датчика. Я надеялся, что смогу это сделать по ночным показаниям панелей, ведь ночью на панели ничего не светит, а значит, как я думал, датчики в панелях и датчик на воздухе должны показывать пусть разную (из-за смещения нуля), но постоянную температуру, если температура воздуха не меняется. А если температура воздуха меняется, то и температура на всех трёх датчиках должна меняться параллельно, т. е. разница Т0-Т1 и Т0-Т2 должна оставаться постоянной.
Но оказалось, что разница Т0-Т1 и Т0-Т2 непостоянна!
Вот график за 25 декабря. В левой части все три кривые идут довольно близко друг от друга. Та же картина наблюдается и вечером в районе 19 часов. А потом разница между температурой панелей и воздухом резко растёт.

 

На следующие сутки большая разница сохраняется часа полтора, потом снова становится маленькой. В следующую ночь разница большая.

 

Я заметил, что маленькая разница наблюдается во время ясного неба, а большая - когда есть облака. Стало ясно, что это как-то связано с излучением, только не было ясно, то ли облака нагревают панели выше температуры воздуха, то ли ясное небо охлаждает панели.
Нужно было как-то добиться, чтобы панели стали той же температуры, что и воздух. Для этого нужно было полностью изолировать их от любого излучения. Я обернул их плотной чёрной тканью, с наружной стороны которой наклеена алюминиевая фольга.
На этом графике накрыта только однослойная панель (розовый график), в 19 часов. Видно, что температура этой панели сразу выросла и в дальнейшем шла параллельно датчику воздуха. А температура двухслойной панели (открытой) понизилась через пару часов, когда небо расчистилось от облаков.

 

Когда я накрыл обе панели, вместе с датчиком воздуха, то эффект был, как с уже видели с одной, при этом показания датчика воздуха не поменялись.
Отсюда я и делаю вывод, что накрытые панели имеют температуру воздуха, а открытые панели ночью всегда холоднее воздуха. При ясном небе эта разница примерно 2.5 градуса.
После этого я нашёл информацию о радиационном охлаждении. Небо холодное, особенно чистое. В горах в ясную ночь замерзают мелкие озерца.
Получается, что зимой ночью панели желательно закрывать жалюзями.
А летом закрывать днём и открывать ночью для охлаждения стен излучением.

 

@Serge1234, синий график это температура воздуха?
Если так, то, вроде бы, температуры панелей все равно выше температуры воздуха.
Я не увидел на графиках температуры панелей ниже температуры на улице.

Хотя это логично. Например, чтобы избежать инея на лобовом стекле авто в ясные и морозные ночи, народ накидывает на лобовуху тряпку (прижимает дворниками) и тогда утром инея на стекле нет.

Идея с жалюзи мне не очень нравится. Во-первых, возни много (закрывать-открывать), во-вторых, заледенеет вся эта конструкция и возни еще добавится с приведением конструкции в работоспособное состояние.

Вы писали:

Можно рассчитать "калорийность" посуточно, т. е. ночью она будет отрицательна, днем положительна. Можно рассчитать среднее за сутки количество градусо-минут. Будет видно фактическое количество тепла и эффективность покрытия.

 

Если предположить, что теплоемкость панелей маленькая (пренебречь ею), то можно попытаться посчитать (приблизительно) мощность рассеянного солнечного излучения.
Коэффициент теплопередачи сотового поликарбоната 4 мм равен 3,9 Вт/м2 на градус или R=1/3.9=0.256 C*м2/Вт.
У панели с одним листом при разности температур 12 градусов потери через прозрачную теплоизоляцию будут 12/0,256=46,8 Вт/м2. (условие термодинамического равновесия).
У панели с двумя листами R=0.256+0.15+0.256=0.662 C*м2/Вт (0,15 - это сопротивление вертикальной воздушной прослойки по СНИПу) при разности температур в 17 градусов потери через прозрачную теплоизоляцию будут 17/0,662 = 25,6 Вт/м2.
Что то разница очень большая. 46,8 - 25,6=21,2 Вт/м2 Наверное, все-таки, большие потери через заднюю пенопластовую стенку.
Понятно, что увеличились оптические потери за счет второго листа (коэффициент светопропускания 0,86 https://plastilux.ru/harakteristiki-svojstva-polikarbonata/) на примерно 46,8*(1-0,86)=6,552 Вт/м2.
Получается, что через заднюю стенку ушло 21,2 - 6,552 = 14,648 Вт/м2 при повышении температуры на 17-12=5 градусов.
14,648/5 = 2,9 Вт/м2 на градус - это меньше чем у одинарного листа поликарбоната и больше чем у двойного.
У ЭППС (3см) коэффициент теплопередачи 0,04/0,03 = 1,33 Вт/м2 на градус.
В общем, или я неправильно считаю, или где-то есть утечки.

 

На этих графиках нет коррекции нулевой линии, это сырые данные.
После коррекции ночные графики всех панелей будут ниже графика воздуха.
И дневные графики тоже понизятся на пару градусов.

 

Да, мне тоже не нравятся лишние детали. Это просто мысли вслух)

Всё будет посчитано, я пока не выкладывал данные, потому что разбирался с ночными температурами.
Конечно большинство времени дневной нагрев будет перевешивать ночное охлаждение. Но в середине зимы, когда днём будет 6 часов нагрева на 5-6 градусов, а ночью 15 часов охлаждения на 2-3 градуса, сумма может получиться отрицательной.
Просто я не видел, чтобы кто-то задумывался о ночном радиационном охлаждении, поэтому и заостряю этот вопрос на конкретных данных.

 

Расчёты я проверить не могу, не специалист, я же химик)
А насчёт утечек я внимательно осматриваю панели каждое утро, когда иней счищаю)
Стёкла держатся прочно, они хорошо прижаты к пенопласту. Полиэтилен тоже хорошо держится, не отслаивается от краёв поликарбоната.
Кстати, глицерин не помог, иней на нём точно так же оседает. А в это утро инея почему-то не было, было облачно и шёл снег, может это как-то влияет.