Теплица-вегетарий с двухконтурным грунтовым аккумулятором

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

Я свое дело сделал - Поставил вопрос перед топикастером об экономической части вопроса и в двух словах обмолвился о единственно верной методологии расчета (вне зависимости от конструктива)...
Если оный сделать и если экономика оного будет устраивать - то идея может быть реализована десятками технических путей...
В чем топикастеру и дорогим моим опонентам искренне желаю разобраться. И не рубить с плеча.

 

Очень хорошо, "мавр сделал свое дело, мавр может уходить" (без обид, мы тоже умеем на публику играть).
А мы останемся и продолжим. Верхняя часть тепличного комплекса входит в расчет с такими данными по площадям и формой крыши (разбита на 4 участка по 1,5м и получено 4 угла встречи СПК с солнцем, далее программа будет рассчитывать отдельно по каждому участку количество собранной энергии)

По длине теплицу пока считаю все же 8м исходя из того, что 4 листа СПК (2,1м) дадут, если встык 8,4 м, козырек по бокам 20см, остается 8м. Если нахлест листа, как делается в обычных теплицах с листом СПК-4мм, то тоже стандарт 8м. Но в принципе все это не очень важно, заменить цифру в расчетной программе не очень сложно.
Коллекторы, что является высотой? 1200мм?
Общая площадь коллекторов пока планируем 6*1,2*0,8=5,76м2, каждая секция по 0,96м2 (в идеале бы конечно лучше сделать площадь секции ровно 1м2 это намного упростит потом учет и наблюдение за практическими результатами работы СК).

 

Скажу!
1. Спасибо ещё раз за интерес к моей теме очевидно грамотных в вопросе людей! Просьба: меньше споров на тему "надо-не надо", а больше аргументов (цифр) в подтверждение. Я плохо ориентируюсь в российских рублях, поэтому цифры в сотни тык. меня очень пугают. Я, конечно, не готов ставить " золотую" теплицу, но можно услышать Ваше, хотя бы грубое, экономическое обоснование такой цифры?
2. Ваше предложение по ТА я обдумываю до сих пор. Может, разовьете идею глубже, более детально? Признаться, я ещё не делал детальных просчетов стоимости проекта, поэтому буду благодарен, если Вы поможете в просчете Вашего (с учётом российских цен, разумеется). Если цены будете переводить в $, будет вообще идеально!
3. Почему планирую в качестве наполнителя ТА воду+щебень? Потому, что такая система более инертна. Вода быстрее отдаст тепло, с ПСК, чем щебень. Я считаю, что для моего проекта это актуально. Благодаря воде теплос'ем с теплообменника будет максимальный, а щебень будет эффективнее удерживать тепло, чем вода. Поэтому при суточных дельтах температуры теплопотери ТА снизятся, да и по сезону тоже правильней, я считаю.
4. Про ПСК. Ширина 1200мм. Использовать его, как обогреватель - можно, конечно. Только эффективность его на высоте 3м сомнительная, согласитесь! БОльшая часть накопленного ТА тепла пойдёт на обогрев кровли... Поэтому и ставлю обратные клапаны, а тепло из ТА при необходимости буду пускать в грунт по сухим трубам. Эффективность почти 100%.
5. Нюансы по теплице. Ширина (внутри) будет 8,2м, правильно подметили по листу СПК. Торцевые стенки на 50% из газосиликата, по принципу ступенек, понимаете, надеюсь?
6. По поводу электроподогрева. Искаверкаю немного известную фразу: "это НЕ Россия, батенька!"
У нас электричество, знаете-ли, ОЧЕНЬ кусается! Газом топить в 3раза дешевле, хоть и газ дороже, чем в России, а уровень доходов у вас в полтора раза выше наших... Так что, поиск эффективных альтернативных источников энергии для меня очень актуален.
7. Сразу вопрос: какая теплоизоляция будет эффективна в сочетании цена/эффект? Я имею в виду вид и толщину. Понятно, что пол метра экструдированного пенополистирола выпустят лишь пару джоулей за год, но хотелось бы подобрать вариант, который окупится максимум за 10лет.
...
Если забыл ответить на что-то, напомните! Кстати, " ТС" можно заменить на "Андрей".

 

Забыл ответить: на самом деле я их считаю как раз метровыми
Все это очень относительно, а я, как человек немного в теме, понимаю, что КПД ПСК зависит не от площади, а от наполнения. ПСК с площадью 1,5м2 может дать в разы меньше энергии, чем метровый, согласитесь! Диаметр, толщина и шаг трубок, толщина листа, качество селективного покрытия, изоляция... Даже медь от разных производителей даёт разный КПД (качество металла). Мне брат год назад привёз из штатов баночку селективной краски. В итоге два идентичных коллектора дали дельту в 6°(нихрена себе?) Один был покрыт ей, второй - матовой чёрной краской с добавлением сажи. Дорого, но эффект - налицо! Так что, считаем по метру, ок?
...
Прошу не развивать эту конкретную ремарку, чтобы не отвлекаться от темы.

 

Да, тогда напрашивается ставить его вниз. Но там затеняется растениями, но только летом, осенью. Но я для себя все таки подумаю, посчитаю этот вариант.
Пока навскидку я совсем не уверен в правильности ставить СК внутри теплицы, расчеты покажут, что лучше.

Это понятно, начну с варианта прозрачных боковых стен, а потом буду постепенно сокращать соотношение площадей прозрачной и непрозрачной стены и находить оптимальный вариант.
Какое время года больше интересно для расчета? Весна, осень, зима?

 

Интересно, конечно, круглогодичное использование! Иначе затрудняюсь с ответом...
По поводу ПСК... Они однозначно будут под кровлей, никак не внизу! Там и температура воздуха выше, и инсоляция, и отсутствие ветра. Как следствие -КПД тоже выше, а рабочая поверхность теплицы не уменьшается. Так что, этот вопрос закрыт.

 

@Casada, @Casada,
Я готов прикидочно привести некоторые расчеты.
Но прошу сообщить ориентировочную площадь ваших солнечных батарей. Примем для начала их кпд за 100% и посмотрим сколько теплп в сутки можно "снять" с этих батарей.
Когда мы будем знать сколько тепла мы можем ухваить у солнышка, то можно посмотреть куда его можно "спрятать" при его избытке (например летом)... И сколько нужно будет "добавить" в холода... И посмотреть каким образом...
Не надо запрягать телегу поперед лошади, как это делают кулибины этой темы... И даже наоборот не надо...
Надо прежде всего посмотреть хватит ли овса на прокорм...

 

6м.

 

6 кв. метров?

 

Не дождетесь...
Я еще не задушил Дездемону... Ну, вы понимаете о ком это я...
Шутка!
Если каждый день душить даже по десять кулибиных пользы дела для - и двух жизней не хватит... Поэтому дуст... Только дуст...
Шутка!

Но к делу.
Для условий Минска среднемесячная солнечная инсоляция составляет:
Максимальная - (июнь) 4,95 квт-час/м2 всутки.
Минимальная - (январь) 0,85 квт-час/м2 сутки
Среднегодовая - 2,81 квт-час/м2 в сутки.
При условии 100% кпд поглотителей световой энергии (не обязательно батарейного типа, можно коллекторного или иного типа - не принципиально) с 6 м2 получим:
Максимально 29,7 квт-часов энергии в сутки в июне.
Минимально - 5,1 кВт-часаэнергии в сутки в январе.
В июне если тепло запасти - то девать его некуда, система будет простаивать.
В январе - в идеальном случае этого тепла хватит на обогрев теплицы в течение получаса... Строительство системы ради этого - полный абсурд.
Единственно, когда система сможет проявить себя эффективно - это максимум пару месяцев весной и пару месяцев осенью.
Если делать профессионально, то есть без котлованов и прочих мечтаний, но делать по канонам теплотехники. Скажем - игриво назовем "будкатермос" с регенеративным теплообменником на пару тонн воды, системой автоматики, бесперебойного электроснабжения плюс батареи тепловосприятия - то эта штука вытянет от 4 до 6 тыс. долларов в зависимости от комплектующих.
Это если платить только за оборудование. А монтаж и пусконаладку делать своими руками.
А если рыть котлован и проводить в жизнь вышеизложенную тенденцию - то цифра вырастет как минимум вдвое...
И последнее, маленький штришок. Как показывает практика кпд подобных гелиосистем никогда не превышает 80%
Из-за 4кВт часов зимой вкладывать такие деньги?
Нет, лучше поставить пару масляных радиаторов на эту мощность и оплатить их непрерывную работу на полвека вперед... А может и поболее...

 

Дружище, вы обещали просчитать и сравнить...
Ждем вашего резюме.

 

Если быть точнее, то еще меньше.
Для начала минимум в декабре, а не в январе, и он составляет 0,57 кВт*ч/м2 в сутки.
Далее Вы не учитываете, что СК находится в теплице под слоем СПК-8, это еще как минимум коэффициент 0,8.
Далее Вы не учитываете, что СК находится вверху а перед ним СПК с очень острым углом от которого низкое солнце будет очень сильно отражаться.
Лично я все это учитываю, поэтому не делаю поспешных выводов и расчеты у меня не такие быстрые, но более подробные.
Хотите, чтобы я дальше продолжил указывать на Ваши ошибки начиная с "единственной" методологии, которую Вы уже поменяли трижды? Лучше не стоит.
А расчеты делаются, сегодня добавится еще один рисунок, подождите, через 3 часа будет.

 

@Casada, для начала определимся что может собрать теплица с определенными выше размерами.
Пока оптимистический расчет за 15 апреля этого года. Дата выбрана так потому что в этот день была солнечная погода с малой облачностью, архив погоды взял здесь https://world-weather.ru/pogoda/belarus/minsk/15-april/#2018
Температурный режим в теплице выбран минимум 10°С ночью и мах 25°С днем. Все что выше этого режима можно теоретически запасти в ТА. Наглядные графики пока не сделал, выложу сводную таблицу по интенсивностям, мощностям и энергиям собранными каждой частью теплицы.

Для тех кто не хочет разбираться в подробностях, какая плоскость сколько чего дает, можно сообщить, что теплица может собрать за этот день ~278 кВт*ч излишков при идеальной солнечной погоде. То есть это потолок выше которого не прыгнуть.
Немного пояснений: всего в таблице 7 активных плоскостей, через которые проходит свет в теплицу, это восточная и западная вертикальные, южная вертикальная и дуговая крыша разбитая на 4 части. Углы наклона и площади каждой части указаны в таблице.
Далее в строке идет мах интенсивность которая возможна на каждую плоскость,
погодная интенсивность это уменьшение из-за облаков, но в идеальном случае эти интенсивности равны (облачность пока не вводил, но это будет),
далее интенсивность внутри теплицы (учитывается отражение от листа СПК или стеклопакета)
Все точно так же по мощностям (интенсивность умножена на соответствующую площадь)
И по энергиям (мощности помножены на время и просуммированы)
Далее учтены теплопотери через активные плоскости, и в конце вычтены теплопотери через северную стену. Теплопотери через грунт пока не учтены.

 

На каком основании?
Извольте посмотреть в СНиПе.

 

Эта...
Повторяю для тех, кто не читает мои посты.
Я рассматривалтеоретически для кпд 100%.
Так что не надо.