Всё что надо знать о строительной физике или ликбез для самостройщика

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

У нас каждую зиму снег выпадает, накрывая землю и растения. Весной всё это тает.
И так - каждый год.
Почве и растениям - кирдык. Может не сразу, со временем.

Мне интересно, а как вы узнали что там накапливается иней?

Может как то иначе взглянуть на это?
Пар не знает ни про какие паскали и он не ждет когда там разница будет 500 паскалей, чтобы ринуться в дом.
Умная молекула воды ведет отсчет, когда разница будет 500 паскалей, она командует "ребята все в дом"

 

О птичках, сквозь ЭППС 3 или 5см вполне неплохо видно уличное освещение. Стенки чисто из ЭППС сделать, краской покрыть для солнцезащиты, изнутри тоненькой бумажкой и вуаля солнечный домик готов!

По поводу прогрева вентзазора солнышком - предлагаю отдельную тему создать или присоединиться к имеющейся. Тут много интересных аспектов и в рамкой данной флеймилки все потеряется...

Полагаю даже в том конкретном случае пар не ждет 500Па, а переносится под действием разницы парциальных давлений. В линйном приближении при перепаде в 100Па поток пара в 5 раз меньше, чем при 500.

 

Так мы и не в японии живем.

 

Ну я больше 5см не пробовал на просвет. 5см у меня URSA XPS желтоватый такой.

Но в принципе 5см ЭППС это кое-какая теплозащита:
0,05/0,03+0,15=1,82. Соизмеримо с нормами до 2000-го года:
https://www.apic.ru/standards/pdf/standards/snip/II-3-79.pdf (табл. 1а).
Климат с тех пор значительно меньше изменился, чем требования по тепловой защите
3см конечно маловато (R~1,15), но получше, чем утепление в 2 кирпича принятое в СССР: Rпривед<1.

 

@mfcn, я про то, что стены не только от ветра должны защищать в рфии, а еще и от волка с медведем

 

@alegor42,
Допустим первый этаж - от волка с медведем с метровыми стенами, а второй - весь такой пенопластовый. Ветерок дунул - полетел

 

Подразумевал, что это будет учтено:

Достаточно времени провел в доме, пробуя различные комбинации, чтобы понять простые вещи. Для наблюдения воздуха использовал сигаретный дым, пришлось на время закурить. Заодно смотрел за движением воды в изменяющихся условиях (это хорошо наблюдать в конце лета, когда стали большие перепады дневной и ночной температуры).
Как то так:
1 - целлюлозный утеплитель (т.н. эковата). С ним посложнее.
2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 - базальтовый утеплитель роквул. с ним проще - попробовал по разному. Можно просто на окно поставить, можно в перегородки, на которые падает свет. Толщину добавить или прибавить тоже нетрудно.
Приезжал в разное время суток, наблюдал изменения, делал выводы.

 

Утеплитель особо не жалел, т. к. было взято с избытком.
Перед тем как вырезать второй свет, поигрался с перекрытиями. Высокое летнее солнце светило под углом, примерно как низкое зимнее светит на стену.

 

Я как то приводил пример, когда одну зиму дом не отапливался, в выход трубы из колодца я небрежно закидал утеплителем и как то по приезду в морозы, увидел такую картину на первом этаже...
Повторять не рекомендую...

 

Разобрался как оценивать рассеянное излучение собираемое параболическим зеркалом.
Вот эта картинка помогла (первая)

Т. е. если в рамках нарисованного главного луча находится трубка СК, то зеленые входящие лучи под максимальным собираемым углом.
Т. е. tg (alpha)=(d/2)/a, где d/2 - радиус трубки СК, a - расстояние от фокуса до зеркала.
Далее воспользовался формулами для параболы и установил, что если хочу чтобы трубка была в одной плоскости с краями зеркала, то вершина параболы должна отстоять на l/4 от данной плоскости. l здесь видимое сечение зеркала (расстояние от одного до другого крыла параболы).
Получается что если зеркало 50см (глубина 12,5), в фокусе трубка 5см, главный луч учтем только половину (все таки по касательной уже все лучи мимо). Получаем что собирает такая система с угла 5,7 градуса в каждую сторону.
Иду далее, хочу сравнить, насколько неэффективен мой потенциальный собиратель рассеянного излучения по сравнению с обыкновенным СК без фокусировочного зеркала.
Для этого вспоминаем что для есть закон косинусов и определяем такой коэффициент, как средний косинус угла по углу, получаем 0,64.
Эта величина характеризует сбор рассеянного излучения коллектором без зеркала (с точностью до зависимости коэффициента отражения от угла падения луча)
у меня же 5,7/90=0,064, т. е. в 10 раз хуже.
Как улучшить? Посильнее изогнуть зеркало, задвинуть коллектор вовнутрь параболы.
Для l=0,25, расположенного посередине между вершиной и плоскостью хвостов крыльев параболы имеем глубину параболы те же 25см в результате сбор рассеянного излучения уже получше
угол сбора излучения => arctan (1,25/(25/8)=arctan (0,4)=23град
Считаем чуть поточнее долю излучения и получаем 23/90*0,97=0,25 или 40% от плоского. Уже получше, но зеркала объемные очень.
Далее замечу, что 40% конечно как бы немного, но это на одну трубку, в то время как в обычном коллекторе их было бы 5. Итого мощность на одну трубку выросла в 2 раза, соответственно предельная температура и КПД при теплосъеме тоже. При прямом солнечном излучении должно быть соизмеримо с 5-ю трубками.
Располагать зеркало видимо придется горизонтально, иначе восход-закат не отловить (46 град всего разброс), при том ориентироваться только на зиму, чтобы угол подъема солнца над горизонтом не превышал тех же 45 град. Или менять хотя бы пару раз в год положение зеркала, что сложно и неудобно.

Вот такие изыскания

 

Игрался с водичкой, пробовал ситуации, когда она собирается в одном месте. Сама по себе вода не должна вызывать беспокойств, если она пришла и ушла. Если же ей что-нибудь мешает и она задерживается в одном месте (например неделю), начинает проявляться специфический запах - сырость.
В конце лета ночи стали холодные, обильное выпадение росы. Сначала выпадает там, где похолоднее. Обычно это трава, т. к. тепла за день не накапливает и быстро остывает.
1 фото - перед рассветом, уже светло, но солнце еще не показалось. Конденсат на окнах. Стекло холодное, на нем выпала роса. С внутренней стороны, не на всех окнах.
2 фото - только выглянуло солнце, начинает греть землю. Солнце практически не греет воздух, он будет нагреваться от поверхностей.
3 - роса выпала на окнах, которые внизу. На всех кроме того, что слева.
4 - роса с крыши частично стекла под своим весом, это северная стена. Вода конденсируется с внешней стороны металлочерепицы. Если делать вентзазор, кровля быстро остывает и конденсат будет и на внутренней стороне. Без вентзазора на внутренней стороне сухо (обрешетка за день запасает достаточно тепла).
5 - роса на стенах. Краска холодная и на ней конденсируется влага. Стены обшиты имитацией бруса и покрашены в белый цвет, чтобы отражать свет в течение дня. Так стены меньше греются, а отраженный свет частично попадает на грунт, на растения. Растениям это немного компенсирует то, что дом затеняет их, а грунт у дома быстрее подсыхает. Если стены покрасить в темный или не красить (дерево со временем само потемнеет), они будут нагреваться, но тут же будут греть воздух, это ни к чему. Соответственно, в зимний период конденсат на стенах будет в виде инея. Возможно это природный механизм для защиты от холода (землю снегом накрывает, чтобы не промерзала). Ещё при конденсации выделяется некоторая энергия.
6 - южная стена. Роса с крыши. На стенах конденсат. На окнах его нет, хотя сами стекла холодные. Думаю, это из за излучения (теплопотери излучением через окна). Дом за день хорошо прогрелся (точнее не за день, а за последние дни).
7 - На этом окне конденсата нет.
8 - На остальных окнах есть конденсат с внутренней стороны.

Долго ждал этого момента. Когда заливали стяжку по грунту не ожидал что будет так долго сохнуть. Думал, что бетон будет нагреваться через окна и вода через грунт уйдет вниз за пределы дома (от тепла к холоду). Оказалось не совсем так. Июль был жарким, грунт успел хорошо прогреться и вода не торопилась уходить. Стяжка залита внутри фундамента, снаружи цоколь еще не был обшит и у южной стенки получилась интересная ситуация. Высокое летнее солнце прогревало бетонный пол около окон, вытесняя воду ближе к фундаменту, в тень. Она бы ушла через фундамент, но солнце греет с уличной стороны незакрытый фундамент и грунт. Вода скапливалась в углах, но из дома не уходила, так уж получилось. Если бы ночи были холоднее, сырость ушла бы, но было тепло. Сделали отмостку и зашили снаружи цоколь (пока не утеплял), чтобы солнце не грело фундамент с улицы. Сырость в углах исчезла.

Солнечные дни и проветривание удаляли воду, но медленно. Процесс ускорился, когда дни стали короче, а ночи холоднее. Холодный воздух обычно более сухой и может взять больше влаги. С понижением температуры проветривание станет более интенсивным и холодный воздух, обычно сухой, сможет отвести больше влаги.

Написал так написал
Это я к тому, что проблема может иметь множество решений, иногда простых.
Часто проблема таковой не является, высосана из пальца.

 

Проводил эксперимент.
Наш домик на сваях. Под домом ветер гуляет.
В одну из зим решил смоделировать подпол, чтобы проверить потеплеет ли и насколько в доме на полу от тёплого подпола.
Стояли морозы уже. Земля под домом уже подмёрзла.
Под домом до 0,5 метра, в основном меньше. Обернул по кругу ПЭ плёнкой, более менее герметично, в виде юбки, присыпал снегом.
Под домом потеплело, но до плюса не дошло.
Через пару недель наступило потепление. Из вентзазора закапало.
Вскрыл ПЭ плёнку. На плёнке с внутренней стороны и на обвязке (брус 150Х150) обнаружил толстый слой инея. Иней к тому же забил вентзазор. Пар и туда пошёл.
Плёнку убрал, иней из вентзазора выколотил. Высыпалось много.
Всё быстро высыхло.
Живём пятую зиму, никогда под домом и в вентзазоре инея не бывало.

Ик. Похоже я напугал. Нее. Я тихий.
Я зашёл на огонёк бесцельно, из любви к теплофизике. Поделился наблюдениями. Всего лишь.

 

Эксперимент это хорошо.
А я по фото решил, что фундамент ленточный и не мог понять, как вы туда забирались, чтобы посмотреть.

Зеркала это круто. Еще бы трубку коллектора закрутить в спираль. Ставишь в любом месте вертикально и собираешь отраженное, рассеянное и прямое излучение.

В доме покрыл всё глянцевым лаком, чтобы понять что куда и как отражается.

Пробовал отключать отопление в разное время. Множество переотражений создают ощущение тепла даже в пасмурную погоду. Если светло, значит тепло. В солнечную вообще круто, в доме становится тепло уже через 10 минут после восхода солнца. Но это не дом прогревается, а просто свет интенсивный с разных сторон и множество переотражений (плюс собственное излучение поверхностей). После захода солнца, уже минут через 5 понимаешь, что стоит добавить теплоаккумулирующих предметов.

В феврале пока не было солнечных дней, небо затянуто облаками. Они рассеивают солнечный свет, получается очень равномерно, можно считать что распределяется равномерно. по направлениям. Часть рассеянного излучения приходящего в восточное окно уходит через западное и южные окна без всяких препятствий (потери в стеклах). Аналогично через южные и западное окна. Думаю, в течение светового дня (зимой это 8-10 часов) получится немало. Стены возводить уже поздно, посадил растения, пусть растут, листья тянутся к свету.

В декабре и январе было несколько ясных дней, в ноябре дожди. Раньше на это не обращал внимания, казалось, что ясных дней больше. Если рассчитывать на тепло солнца, лучше исходить из того, что все дни пасмурные. Иначе результат может не оправдать ожиданий.

 

Спасибо, но вот некоторые практики в разделе (ах, в этом же разделе ;-) утверждают
а) что в условиях рфии плоские коллектора зимой эффективнее трубок. Ибо меньше обмерзают и быстрее оттаивают. Летом же и от них некуда тепло девать.
б) другие, взвесив реальные предложения на рынке, предпочитают увеличить площадь СБ. Чем городить еще одну систему со своими контроллерами, коммуникациями и т. д.

 

@alegor42,
Я трубки брал не как образец, мои сравнения полностью применимы и для плоских СК.
а) Крайне странно. Неужели столь сильно врут производители по теплозащите на своих трубках? Т. е. вакуум недоделывают. Или же т. н. селективные покрытия фигня или проблемы с тепловым контактом трубки и коллектора...
б) а зачем контроллеры и лишние коммуникации. О чем речь? Что там что там системы очень похожи.

Использование зеркала позволяет снизить требования по теплозащите трубки и можно попробовать просто стальную окрашенную в черный цвет, и закрыть всю полость с зеркалом стеклом, или стеклопакетом.
Коммуникаций становится еще меньше. Просто змейкой соединяем трубки и включаем их в контутр с ТА. Но ладно, это все разные решения. Подумаем еще