Научный подход к теплице

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

Я бы наоборот радовался большой цифре, потому что для меня охлаждение не актуально, мне даже летом нужен нагрев.
Но давайте по порядку. 16,3 Вы имеете ввиду горизонтальную площадь теплицы.
Во-первых если уж быть точным, то делить надо на 16,65м2, то есть брать не ширину 2,8, а диагональ от нижней южной точки теплицы до конька, это будет 2,87. Тогда цифра уменьшится до 817 Вт.
Во-вторых это потолок для Ваших условий, который не получится преодолеть. 817 это вполне нормально, гораздо меньше, чем 1000 Вт, которые в среднем обещают некоторые недобросовестные продавцы всяких солнечных штучек.
В-третьих, когда умножим на все понижающие коэффициенты, останется намного меньше.

 

А это как получили?

 

Сложил вместе все значения в правой таблице екселя)

 

Тогда к Вам тот же вопрос, как и @Prosfornik,

Перечитайте повнимательнее сообщение выше
https://www.forumhouse.ru/posts/19056378/
Особенно последние предложения. Могу к этому добавить подсказку, что тогда нужно не учитывать строку с полднем, то есть вычитать эти значения из сумм. Тогда будет что то близкое к максимальной энергии в кВт*час за весь день 15 июля

 

Перечитал)...

Было бы хорошо добавить коэффициенты в ексель, ручной ввод из таблицы или выбор.
коэфф теплопроводности, коэф поглощения света. коэфф теплопроводности для каждой из стен и азимут.
И отдельно коэфф затенения. Во Вьетнаме в декабре было сильно пасмурно, но ждал приятеля под под деревом, потому что дофига излучения через тучи проходило. Под деревом было заметно прохладнее).

Т. е. сейчас без отражения сЧитает. С отражением -15%; потери в покрытии -20%.

 

Будет все постепенно, только мне нужно не совсем в Excel, у меня планы динамических расчетов на интернет-странице с помощью языка JavaScript, но связка с Excel тоже будет. Так что если владеете работой в Excel предлагайте свои варианты такого файла, только сохраняйте его под другим именем, чтоб не перепутать и выкладывайте или сюда или в почту.

 

Интересная тема, тоже бы хотел посчитать приход/расход тепла для выбора формы теплицы, но пока что не понимаю как это сделать более-менее точно.

Не могли бы Вы подробнее прокомментировать из каких соображений получены эти данные?

 

Пока навскидку, так сказать подсознательный подсчет. Дальше подсчитаем точнее, проверим свои прогнозы. Есть Ваши варианты? Тогда предлагайте. Оценим Ваши способности научного предсказывания.

Все начинается с определения точки расположения теплицы, примерной формы, примерных размеров, времени использования.
Ручная работа по подсчету постепенно автоматизируется, создаются разные программы, которые ускоряют процесс, так что возможно все.
Если есть возможность помочь, то процесс пойдет еще быстрее. Это для умеющих немного работать в Excele и среде программированния. Например интересуют методы построения графиков по табличным данным, Excel не подходит, нужно что то другое, умеющее хорошо работать с веб-страницей. Пока не нашел устраивающих меня вариантов. Мне нужно что то типа таких графиков, которые я делаю в ручном режиме, выложенные в этой теме.

 

Для стекла думаю можно ориентироваться на ГОСТ 24866-99. Двуслойный стеклопакет - светопропускание более 80%, трехслойный - более 72%. Одинарное стекло - около 90%. При изменении угла падения лучей от 0 до 50 градусов, он должен меняться несущественно, более 50 градусов - резкое ухудшение.

Пленка - где-то от 80% армированная, до 95% обычная.

Поликарбонат - производители говорят около 80% при толщине 8 и меньше. Насколько это правда - не знаю, как оно изменяется от угла падения лучей - информации не встречал (вроде весьма существенно, видел тут на форуме видео на эту тему). Также думаю тут все будет сильно зависеть от используемого сырья. И еще сильнее зависеть от внутренней структуры листа, толщины стенок, размера сот итд.

Думаю самым лучшим способом будет провести эксперимент, сделав вращающуюся рамку, которую изначально направить на солнце и изменяя угол замерять показания люксметра. Давно хочу провести его с пленкой, тк ее продают метрами, сложностей с этим особо нет. Вот где взять кучу кусочков поликарбоната разных производителей и толщины - я не знаю.

По поводу облачности - уменьшать на 80% мне кажется очень много. Хотя все конечно зависит от того, насколько облачно. Например, слабая облачность, не закрывающая солнце, вроде как даже что-то прибавляет. Также стоит учесть, что в облачный день солнечная радиация рассеянная и падает со всех сторон.

В идеале надо попробовать найти статистику по данному вопросу, по идее метеостанции должны ей обладать. Я пока такой статистики не встречал, если Вы встречали - прошу поделиться.

Сквозные потери - не знаю как оценить, очень сильно зависит от уровня заполненности теплицы растениями. Плюс, если теплица накрыта поликарбонатом или какой-то спец пленкой, то сет получается более рассеянным.

Так вроде цель - найти оптимальную форму, размеры, ориентацию относительно сторон света. Точка расположения - 48°28′57″ с. ш. 135°05′01″ в. д. Время использование - максимальное продление сезона, без зимнего использования.

По технической части вопроса - если использовать javascript, то есть, например, библиотека Google Charts. По-моему она наиболее простая для освоения и содержит большое количество видов графиков и диаграмм. Пример разных линейных графиков с кодом https://developers.google.com/chart/interactive/docs/gallery/linechart

В программировании готов поучаствовать

 

Справочные данные это хорошо, и они кстати скоро будут нужны по всем светопропускающим и отражающим материалам. Также нужны будут теплоизолирующие материалы.
Только желательна хорошая выборка только нужных для теплицестроения материалов, информативный перебор усложняет расчет на данном этапе. Для тепличных дел, я так думаю, два стекла это предел, дальше это сильное удорожание.
По моему опыту вся справочная информация должна быть сведена в Excel-файл с несколькими листами. На одном листе большое количество возможных вариантов материалов, на другом листе чаще всего используемые материалы, и несколько листов с подробными справками по некоторым определенным материалам. Потом эти справочные данные можно будет выдергивать из подготовленного файла в различные нужные места для расчета.

Люксметр есть, есть немного статистики его измерений в тоннельной теплице за март этого года, пока полноценно не оформлены все результаты измерений, но рано или поздно сделаем. Но для полноценной проверки теориии на практике думаю он не подойдет, тут нужен измеритель мощности солнечного излучения, этот вопрос тоже думаю найдет свое решение.

Есть статистика связи фото неба с реальными замерами мощности
http://www.sintsolar.com.ua/info/practic-ru/practic-solar-ru.html
можно попробовать ориентироваться на нее, вплоть до автоматического определения программным методом по своим фотографиям неба. До этого конечно пока далеко, но соображения по этому поводу тоже интересно услышать.

Актуальны только для небольших размеров теплиц, при большом соотношении длин к высоте влияние меньше.

То есть пока с формой не определились? Для меня не только такая цель, мне еще важны методы управления климатом внутри. Это будет актуально для вариантов, когда нет возможности повернуть теплицу по другому.

 

Кивик, добрый день.
Попытался сделать 3Д макет трехгранника, - не получилось, но увидел, что придется резать ПК, много резать. Сложно будет делать и эксплуатировать. Думаю не мой вариант.
В теплице с двумя сторона учел размеры ПК, сделал стороны кратно 6м, светопрозрачная часть немного уменьшилась. Посчитал площади сторон:
Юго-Восток - 41,5 м2
Юго-Запад стена - 64 м2
Юго-Запад крыша - 64 м2
Поступление тепла за день
15 октября получилось - 572 кВт.
15 марта - 730 кВт
А потери на прозрачность учитываются?
А теплопотери считаются по часам? или температура за день?
Как и хитрые китайцы при окончании светового дня буду закрывать ПК утеплителем до появления Солнца. Температура в теплице - 24 градуса.

 

@Роман II, Интересует вопрос, новый подсчет сумм мощностей делали? Какое число на этот раз?

Красота требует жертв, я все таки немного попозже досчитаю этот вариант, это уже интересно мне самому, купольные варианты рано или поздно все равно придется считать.
Сегодня не много усовершенствую Ваш Excel-файл, ночью выложу. Если Вы сами вносили измения в этот файл можно выложить где то или здесь или на почту.

Строка полдня входит в эту сумму? Минусовые значения тоже суммировали?

Чтобы понять побольше о теплопотерях и как они считаются, попробуйте изучить мои графики на 2 странице этой темы, там их несколько, особенно последнюю на странице в этом сообщении https://www.forumhouse.ru/posts/17964921/
Я конечно понимаю, что это очень сложная картинка для понимания, но там все сгруппировано и одним взглядом можно понять, что где и когда происходит. Можем разобрать эту картинку по полочкам, чтобы стало всем все понятно.

Картинка с графиками, о которой я говорил выше, это как раз то, что я хочу делать автоматически. Думаю, что коды, которые в этой библиотеке явно не справятся с такими графиками. Наверное придется придумывать самому.

 

Измерения люксметром мне бы хотелось сделать в первую очередь для сравнения характеристик разных материалов.

Автоматическое распознание требует большого количества фотографий, да и распознавать облачность мне кажется будет не просто.

Тут скорее не небольших, а нешироких. Но в любом случае промышленную теплицу я строить не планирую пока Где-то 6x3 метра.

С точки зрения правильности климата внутри мне нравится теплица по Митлайдеру, правда вертикальные стены хочу сделать под углом градусов 20 и соответственно увеличить угол крыши. Думаю, что это увеличит освещенность в весенне-осенний период и утром. Ориентация - торцы на север-юг. Но это все пока-что предположения, нужно считать как будет лучше.

 

Да, входит, я немного удивился, судя по вопросу считать не надо было.
Минусовые значения также просуммировал.
Решил не делать большой крытый бассейн, а сделать большой открытый бассейн, рядом с теплицей.
Как Алекс закатаю в стены бетонные трубы из сшитего полиэтилена, и буду греть бассейн, когда вода в бассейне нагреется можно будет купаться. И сделаю земляной теплоаккумулятор под теплицей и хозяйственным блоком.

 

Тогда одно из двух или объясняете физический смысл полученной суммы, или перечитываете сообщение https://www.forumhouse.ru/posts/19055554/ и https://www.forumhouse.ru/posts/19056378/
Пока не будет понятен подсчет полученной энергии за день, и минусовые значения интенсивности/мощности, бесполезно что то дальше считать. Ошибка будет только накапливаться.
Посмотрите внимательно на скрин расчетов интенсивности и мощности для @Роман II,

обратите внимание на первый столбец (юго-восточная стена) и последний (северо-западная), они одинаковы по цифрам, но противоположны по знаку, в сумме дадут "0". Если это так, то получается можно их совсем не учитывать и вклад тепла в теплицу приносят только юго-западная стена и крыша. Но этого не может быть. Для Вашего случая это незаметно, потому что не считается северо-западная стена, но если ее посчитать, то будет тоже самое.
Теперь снова вопрос, что нужно делать с минусовыми значениями?