Теплоаккумулятор, солнечный коллектор и обогрев зимой 2

Конвекцию останавливает соль - в этом смысл солнечного пруда, что нет конвекции. Т. е. в придонных соленых слоях 80С - на поверхности 20С. Зимой на поверхности будет 0С + 100 мм пенопласта + снег. Дельта с наружным воздухом 5-25 С. В разы меньше, чем через крышу. Вода тоже теплоизолятор, лучший, чем грунт если нет конвекции. А если эти 150 М3 заморозить, то тепла года на 3 хватит. Вопрос только как заморозить.

 

В продолжении мысли комплекс из Dome c разными функциями

 

Тут на форуме часто ссылались на немецкий домик, но с баком 60-70 тонн
как я понял в нем три "слоя" т. е. с помощью автоматики трехходовые решают из какого слоя брать тепло. но и низкотемпературоное отопление конечно же..тп и прочее.

по поводу стоимости: если в доме есть цоколь или подвал, то не так дорого будет его гидроизолировать (или ППР чашу сварить) и утеплить.

ну и останется еще найти склон южный с уклоном градусов в 60 да и площадью под 60 квадратов

не самый красивый абрис домика выходит, разве что карпатская колиба подошла бы по стилю

пс: интересно, кто-то делал ТН в твердотельном накопителе? что-то типа УШП кубов на 200, а летом в обратной последовательности

 

Если дельта 5-25С, то зачем огород городить? Подземный контур даст такую дельту с наружним воздухом нахаляву вообще: без заморок с пенопластом и накрыванием на зиму. Копать тоже дешевле.

Если ТА, то аккумулировать нужно тепло как можно более высокого потенциала. Иначе - смысл?
При дельте 0С, тепло неограничено прямо из воздуха брать можно.
Дельту 5-25С даст просто подземный контур без каких-либо систем прогрева вообще, нахаляву.

Есть другая идея: лучше со всех сторон. Дом сверху - готовый теплоизолятор (и даже те потери, что будут - все в дело пойдут). Грунтовые работы под домом и так нужны, и этак.
Если просто теплоизолировать фундамент (что многие делают и так), то отток тепла возможен будет только вниз, а вниз у нас - опять же грунт, неплохой теплоизолятор, и опять же - ТА огромной ёмкости. Если мы прокладываем теплообменник под фундаментом, то земляных работ тоже ровно ноль.

Если мы готовы к тому, что откачивать тепло придётся при 5-8С (среднегодовая грунта на 4 метрах), то мы сможем использовать ВСЁ тепло, которое закачиваем под дом (оно не успеет за полгода далеко убежать в грунте, это очень инерционная система). Но при этом вполне реально накачать такой ТА до 30-40С без каких либо неудобств для жителей дома.
А источник тепла - см. заголовок темы.

 

Я имел ввиду дельту между поверхностью воды и наружным воздухом, то что она небольшая от 0 до 25С. С учетом утепления 100 мм пенопласта + снег теплопотери будут очень малы. А температура воды в солнечном пруду может достигать 90С. К началу отопительного сезона гр. 40 должно остаться, а это можно в пол подавать. Как остынет ниже 30 включать насос.
В остальном - то-же что и аккумулятор из грунта. Только - теплоемкость воды намного больше, если ее заморозить то запасы очень большие. Не нужны солнечные коллекторы (прикиньте стоимость коллекторов площадью 100 м2 пусть самых простых). Нет затрат на циркуляцию при зарядке. Земляных работ меньше, чем при обустройстве простого грунтового коллектора, т. к. меньше площадь.

Как будет заряжаться ТА под домом? Во всех руководствах по проектированию ТН написано, что в основном грунт заряжается посредством инсоляции и грунтовых, дождевых вод. Грунт обладает хорошей теплоемкостью только если он влажный. Хотите болото под домом? Что будет если этот влажный грунт под домом замерзнет? Люди пишут, что в феврале-марте из земли теплоноситель идет с минусовыми температурами. Кроме того, в руководстве по проектированию пишут что площадь под грунтовый контур должна быть в 2-2,5 раза больше площади дома. Т. е. под дом весь ТА не влезет. Заряжать грунт от солнца - сколько будет стоить коллектор необходимой площади и затраты на циркуляционные насосы.

В наших условиях отопление от солнца будет выгодным только если коллектор очень дешев. Например 400 м2 площади под грунтовый контур ТН - это СК и очень дешевый. Пруд - это тоже СК, и тоже дешевый, еще и совмещенный с ТА.

 

При ярком многодневном солнце как в Израиле - да, может.
Маленькая дельта на поверхности означает, что мы используем не весь объём пруда для аккумуляции. Падение температуры от прогретого дна к поверхности при полном отсутствии конвекции - постоянно, верно?
Если у нас на поверхности дельта 20, а на глубине 1м у нас дельта 30С, то это возможно только при условии, что теплоотток составляет порядка 6Вт/м или около 500кВт*ч в месяц только через верх. Устраивает?

При этом полезный объём у Вас близок к нулю. Глубже копать надо.

А Вы не ленитесь чуток прикинуть: сколько закачиваем, какие потери...

У Вас там, вообще-то очень соленая вода (чтоб конвекции не было). Даже чистая вода замерзает при нуле (что уже негодно для ТА - источник тепла с такой температурой можно найти и подешевле: грунт). А у Вас будет -5 ...- 15С (в зависимости от концентрации и того, какая именно соль).
И забудьте Вы про замерзание вообще, там столько механических, конструктивных проблем появляется, сколько Вы не поборете. Недаром же в промышленых аккумуляторах со сменой фазы применяется гель в пластиковых мешочках, даже в объёме кубометра замерзание воды доставляет кучу проблем.

А давайте и вправду, прикинем. Оцените свой вариант по деньгам, я свой.
В конце-то концов, задача не переспорить (все равно каждый по своему уму сделает), а найти вариант получше.

Да, именно так. Но вода сквозь ленточный фундамент не течет. То есть, от этого источника тепла он отсечен.
У меня некая уже довольно складная картинка в голове, как оно должно быть устроено и работать, мне её наверняка описать нужно.

Если он идеально сухой, то объёмная теплоёмкость всего раза в полтора хуже воды. У него тупо плотность выше.

Нет, не хочу: пусть есть такой, какой уже есть. И, конечно, он не замернет. Наоборот, там температура всегда будет выше, чем без ТА.
Обычный земляной контур ТН проектируется с расчётом, что полезная дельта грунта - 5 градусов, редко 7-8. Если люди косячат с расчётами ёмкости такого ТА, то да - вылетают под ноль.
Но у меня предполагается совершенно иная полезная дельта. Если к концу лета у меня 40С, то до пяти градусов у меня в 7(!) раз больше полезного тепла в том же объёме (обычно считается, что в теплообмене задействован грунт 1-2 метра от обменника).

Но реально у меня полезный объём в разы выше потому что выше возможный градиент температуры. Летом тепло расползается из-под дома в стороны и вниз, его не удержать. "Потери" - больше половины (для моих грунтов - порядка 2/3 - "потери"). Почему в кавычках? Потому что они далеко уйти не успевают, если там, где раньше я грел, я начну морозить грунт при 5С, то 10-15С из окруажающей почвы пойдут обратно с куда большей скоростью, чем в обычном контуре, где разница всего пара градусов. Соотвественно - больший задействованый объём грунта, не 1-2 метра от трубы, а 3-4 (пропорционально перепаду).
Так что теплоёмкости не просто хватит, её с избытком.

Конечно, нужно смириться с тем, что от четверти до трети осенью и в начале зимы уползёт навсегда на согрев почвы вокруг дома. И ладушки, и славно. Зато фундамент никогда не вспучит. А такие потери по меньшей мере сравнимы с потерями любого ТА снаружи дома. А скорее - меньше.

А всю крышу можно сделать коллектором: он всегда будет работать при небольшой температуре (30-40С), качество не столь важно, хоть обычный крашеный коричневым кровельный профлист под стеклом, на который сверху кинуты трубы.
Затраты на циркуляцию - десятки Вт, несущественны. Если Вам это кажется важным, то подумайте о том, что насос можно напрямую запитывать от СБ, которая обойдётся в 100-150$. И "вечный кайф". На фоне затрат на подобные масштабные работы несущественно.

При этом солнечно-активная крыша ещё и снижает потребление тепла зимой. Днём даже в самую пасмурную погоду там будет на 10-15С выше окружающего воздуха. Снять это тепло оттуда нельзя, это температура холостого хода. Но это снижает потери тепла через крышу. Суммарно в самые холодные месяцы - до четверти потерь через крышу.
Ну а если выдался вдруг солнечный день, всё-таки при такой-то площади воды нагретой до 20-30С снять можно много, это тоже вносит вклад в "экономику". И подумайте о осени-весне: весной, с февраля начиная такая крыша с самым примитивным коллектором будет гнать полезные киловатты (которыми можно топиться даже напрямую, если есть теплые полы), а Ваш пруд будет выморожен и почти бесполезен. В межсезонье тепло гонится напрямую в дом, снижая потребность в ёмкости ТА, работе ТН, энергии и прочем.

Площадь огромная, так что любой проблеск солца даст кучу тепла. И всё оно полезно: пусть даже в дом закачано мало, но тёплая крыша - уже хорошо.

А теперь о тратах. Крышу дому делать так и так, верно?
Дополнительные траты - стекло, его несущие конструкции, трубы теплосъёма, насос, СБ, антифриз, контроллер. Около 50 евро за метр, если всё аккуратно, по уму и со всеми наворотами. За 60 квадратов - около 2000 евро, если я не обсчитался. Без работы, да. Работа - ещё десяток человеко-дней, в наших краях - чуть меньше тыщи евро.
Контур под домом: только стоимость пластиковых труб. Всё. Утепление пола и фундамента всё равно делать надо: только теперь мы изолируемся не от холодной земли, а от тёплой.

Всё в сумме - 3000-3500 евро.

Да, именно так, всё верно.

Поэтому нужно отталкиваться не от абстрактной эффективности, а от итоговой стоимости полезного кВт*ч.

Грунтовый теплообменник - всем хорош: дёшев, эффективен, не занимает места (травка сверху растёт нормально). Но напрягает его низкий потенциал.
То есть, требование довольно много тратить электроэнергии на ТН зимой и ставить ТН избыточной мощи (что тоже заметное бабло).

 

Да, кстати тоже забыл схему выложить, как сделали два года назад. описание было в первой части. Там правда контур для сброса от СК за утепленными стенами фундамента на глубине 1м и 1.4м под хорошим утеплением отмостки с двойным отводом (дренажом) на глубине фундамента и 0.40м (дождевые).
Как сейчас обсуждаем, не мог. В цоколе и так потолок низкий был 2.4м, а без утепления 5-10 см будет сауна во всем доме.

 

Для иллюстрации прозвучавших ранее слов о бассейне в доме (Dome) в качестве аккумулятора тепла следующий ролик. Если нет времени то можно смотреть с 15 минуты

 

Доброго времени суток всем!
Вопрос. Что такое "лишнее тепло", при использовании СК летом? Два слова о моей СО. 10 м. кв. СК (чехи или словаки - производитель) плоские, строго на юг 72 градуса от горизонта. ТА 800 л. Использую с мая 2012 года. Летом температура в ТА поднималась до +75 С. Воды горячей в системе ГВС очень много. Но ни разу не заметил каких то сбоев в работе по причине перегрева!

 

У leonVl и на моем обьекте будут излишки. У leonVl СК на СО, мы тоже на СО, т. к. люди живут в доме по праздникам, а приезжают толпой. Когда есть система сложная, еще 2-4шт СК к цене прибавляют всего 5-10%.
У Вас михайлыч26 хорошо посчитали расход ГВС. Забыл в СО тоже идет, в полы напр?

 

Спасибо. Да в СО только ТП это точно. Но как же лето? ТП летом не пробовал включать!

 

Ну да. Ставрополь. грунт+10С. А у нас и летом ТП будут работать 1.5 месяца.
А ТА где стоит жарко? писали, чем выше Т. в ТА, тем больше теплопотери.

 

ТА стоит в мастерской. Теплоизоляция ТА - 175 мм пенополистирола. Вокруг. То есть со всех сторон. Поэтому когда в ТА +75 С корпус прохладный на ощупь.

 

О, а говорят, полистирол разлагаться начинает уже при таких температурах. И уж точно плавится.
Не смотрели, как с этим на самом деле - в каком состоянии пенопласт у бака?

Вопрос не праздный. Листами ППС утеплять из-за их механической прочности куда удобнее, чем пирогом с минватой.

 

И действительно в самой горячей части ТА, а это возле ТЭНа на верхней крышке он оплавился и его заменил на кнауф термо панель. Но это только там. В других местах нет видимых изменений. Следующий ТА (если он будет) сделаю первый слой из кнауф.