Теплоаккумулятор, солнечный коллектор и обогрев зимой

Это "сферический домик в вакууме", его можно заменить на 12х12 с потерями 25 вт/м2.
И я не против уменьшения размера ТА, только при этом не будет полного обеспечения теплом.

 

Ну вот, хотел перейти к крыше, но она опять куда-то отъехала

Я бы хотел, чтобы Николай 1 подробнее о предполагаемом внутригрунтовом ТА написал, и указал, в чем моя ошибка насчет дешевизны и простоты земляных работ.
Я имею ввиду, что нужный объем глубиной до 4.4 м выкапывается за смену небольшого экскаватора за 8800р (видел цифру такую).

Недостаток галечника (кроме бактерий и шумящих вентиляторов): плохо сопрягается с водяными СК, нет связи с ГВС. Стоимость не меньше водяного из W-бетона (только предполагаю).

Достоинство: может заряжаться и зимой, от воздушных СК, которым самое место на стене. Как, впрочем, и грунтовой теплообменник

Водяной: температурный градиент земли хорошо сопрягается со стратификацией бочки, нужной для работы СК

Будет, если учесть, что водяной ТА не единственный. Он единственный и незаменимый для ГВС

- хорошая идея. для него много исторических расчетов. Но на двухэтажный дом (внутренний ТА категорически не проходит при одном этаже) затруднительно растянуть. Разве 2 по 9х9 с потерями 20вт/м2. Это тянет на рекорд, хотя в Германии есть и 10 (не понял, что тут про кубы вместо квадратов писали).
да все равно эти цифры условны - реально надо считать про конструкциям ограждений и градусосуткам отопительного сезона.

При малых потерях не забывать внутренние тепловыделения жизнедеятельности. Если в домике много народу и все жарят, варят, стирают, паяют, гоняют компы (знаю семью, где их 5, вкл. рабочий сервер), телевизоры, Hi-Fi звук, поднимают гантели, да еще солдат-мотор поставить - этож скока можно наэкономить
ЗЫ. Кстати, обычный велотренажер (если доп. электричество не нужно) тоже отопитель: у него нагрузка регулируется тормозными колодками, если резво крутишь - тепло выделяют и седок, и конь

 

Подробно на счет галечного ТА я ещё не думал.
Я с Serko где-то довольно долго обсуждал водяной ТА под землей.
Сейчас рассматриваю достоинства и недостатки твердого ТА (гравий, кирпич, грунт и т.п.), так как с водяным много проблем.

Ещё раз предлагаю посмотреть на проблему обеспечения теплом с другой стороны -не увеличивать ТА, а увеличивать выработку тепла.
Достоинство такого способа - никаких проблем с хранением тепла в ТА не будет, да и само применение ТА в этом варианте практически теряет смысл, он просто не нужен, так как каждый день приходит новая небольшая порция тепла.
Но и в этом варианте весьма актуально утепление дома, экономия тепла, рекуперация и т.п.
Единственная проблема в этом варианте - где взять довольно большие площади для размещения СК.

 

Согласен полностью.

 

И где взять дешевые, но эффективные зимой СК. И что с ними летом делать.

Стандартная двускатная крыша как раз хороша для размещения массива летних СК как элементов кровли, работающих на ТА.
А южная стена хороша для размещения вакуумных зимних и воздушных СК, конкурентноспособных именно зимой (по отн цена/качество). Но я это только в общем представляю. Кое-что о возд. СК в дневнике.

В отличие от просто теплосберегающего кубического дома, солнечный должен быть вытянут по южному фронту.

Ну да, поскольку ТА очень громоздок и дорог. С другой стороны, если удешевить ТА и убрать с глаз долой, снимаются проблемы с большим полем дорогих СК, занимающих много места

В лоб задача оптимизации не решается, поскольку ТА либо на 3 дня. либо уж минимум на 3 месяца

Насколько небольшая на 55 - 60 с.ш.? По разным оценкам, в декабре приходит от 5 до 15 раз меньше, чем в июне, с учетом падения КПД СК от лета к зиме в 2 раза (в лучшем случае) получим в 10 - 20 раз меньше.
ЗЫ. Это, конечно, на горизонтальную плоскость, без учета манипулирования углами наклона. Менять угол наклона для большого массива - нереально

 

Я пока не знаю простого метода удешевления сезонного ТА.
Если бы он был, о нем знали бы все.

Пока все, что мне известно по этой теме - это и дорого, и громоздко.
Ничего универсального пока не придумано.
Поэтому обсуждение ТА - это вечная попытка совместить желаемое и действительное.
И тема эта вечна...

 

если в ней менять батарейки

 

Serko, есть хорошие новости для вашей ржавой мятой бочки за 100круб

Не нужно много дорогого ЭППС. Penoglas - тоже газонаполненная пластмасса, но ее в корне отличает 3 следующих параметра: минимальный размер ячейки (при этом достигается максимальная прочность), значительно более широкий температурный диапазон применения (от -250 до 180 градусов Цельсия), и значительно более низкий коэффициент теплопроводности (от 0.019 до 0.026 против 0.036 у самого близкого к нему по характеристикам экструдированного пенополистирола).

Я посчитал на калькуляторе стоимость напыления (а адгезия очень высокая, можно прям на бочку) для цилиндра 3х11м (мой размерчик, а объем ваш).

Получилось 66 961.40р. за слой 50мм,+3т.р. доставка по МО что соотв. примерно 10 см. пенопласта.

Плотн. 28кг/м3. КТП = 0.02. Более плотный подороже. А сверху можете сколь угодно дешевый пенопласт до 90 см.

 

Теплостойкость радует. Теплопроводность внушает сомнения. Толщину пеногласа стоит считать по распределению температур внутри теплоизоляции.
Нашёл некие данные ( из журнала) по ингибиторам коррозии - жидкое стекло в количестве 0.2 грамма на литр. 14 кг на всю бочку. Недорого

 

Учтите, это напыление ППУ с работой и доставкой материала и оборудования. Умельцы сами напыляют и будет еще дешевле 66т.р.
А КТП у ППУ точно меньше, чем у ЭППС.

 

А ведь я описал его:

материал - панели СОТА, легкий песчаный судостроительный бетон с 1 слоем арматурной сетки, торкретированные наружные слои 2х5см + 10см пенопласт в середине, водостойкость W14, себест. материалов 1м2 панели без работы $28 или 784р.(данные производителя подобных панелей)

ТА конфигурацией как у Ленера, объемом ок. 70м3 (более чем достаточно для ГВС и часть покрытия СО) имеет поверхность ок. 100м2, изготавливается в одном цикле со стенами дома.

Стоимость с ПСБ ок 80 000р.
10м3 пенопласта стоят 10 - 20 т.р. Заменим его на ЭППС и добавим 20 т.р. в общую стоимость материалов.

Итак, стоимость материалов ТА на 70м3 всего 100 т.р. (без теплообменников и пр., но включая утеплитель)

Это всего в 2 раза больше готового стального ТА на 500л, о котором писал sim1

 

Всем долгожителям темы осилил только последние полгода обсуждения.

Уезжаю в понедельник на неделю в Москву, на конференцию по энергоэффективным домам. Посмотрим, что там скажут. Потом подробно расскажу.

По теме. Заканчиваю сборку гелиосистемы с ВСК. Трубки китайские, простые, внутри медный стержень и алюминиевый лепесток. Продавец себе в начале зимы такие поставил, 6 штук коллекторов по 24 трубки каждая, что в сумме дает 9.2 м2, причем он их так хитро поставил - три на ЮЗ, три на ЮВ. Утверждает, что ему этого тепла хватает на отопление и ГВС кирпичного дома 300 м2 (днем, разумеется, ночью электричество пашет). Возможно, приукрашивает.

У меня система из 18 трубок (1 коллектор), домик (сторожка) 15 м2, из которых 6м2 жилые. Теплопотери огромные (стенки 5см гнилого пенопласта), в морозы на жилые 6м2 с трудом хватало 2 кВт от бензогенератора. Так что этот домик вполне корректно приравнять к энергоэффективному дому 75-100м2.

В качестве радиатора поставил медный радиатор от Газели, теплоотдача по паспорту 56 кВт (я так понимаю, в типовых условиях эксплуатации - 70 градусов теплоноситель, обдув и т.д.). Обдув буду осуществлять обычными вентиляторами от вытяжки. Причем так, чтобы воздух дважды проходил через радиатор (потом нарисую).

В системе установлен теплосчетчик Карат-Компакт и циркуляционный насос. В процессе наладки выявились некоторые недостатки компоновки, завтра буду переставлять насос на обратку, а то он завоздушивается.

Управление циркуляционным насосом - от самодельного контроллера, меряет разницу температур в помещении и на коллекторе (на выходе), включает насос, как только коллектор начинает нагреваться.

В процессе подготовки было сделано несколько пробных пусков, которые показали довольно высокую эффективность коллектора.

Задача: построить физическую модель коллектора, чтобы можно было производить расчеты. Без численных расчетов все рассуждения ничего не стоят.

Предлагаю всем желающим поучаствовать в этом увлекательном процессе. Построение математической модели по физической я беру на себя, обработка информации - это моя первая профессия.

Насколько я понимаю, на количество снимаемой энергии влияют следующие факторы (для ВСК с вертикальным расположением трубок):

• азимут
• угол наклона относительно горизонта
• дата (продолжительность дня, максимальная высота солнца)
• облачность
• осадки
• теплоотдача холодильника (температура теплоносителя, температура холодильника, в данном случае воздух в помещении)
• условия теплоотдачи (принудительный обдув, тип теплообменника)

Для обработки будут отбираться следующие данные: посуточный архив теплосчетчика, данные по погоде. Плюс будет проведено несколько серий почасовых наблюдений в различных условиях. Математическую модель буду строить путем подбора параметров, при которых модель дает минимальную погрешность по всем накопленным за время наблюдения данным.

Запуск завтра, архив наблюдений начнем вести с первого дня (хотя, подозреваю, он не сразу начнет представлять ценность).

Какие еще факторы имеет смысл запротоколировать?

Да, установка имеет задачу именно экспериментальную. Хотя, если домик не придется отапливать днем - уже хорошо. Есть аккумуляторная установка емкостью около 5 кВт∙ч, для питания циркуляционного насоса хватит.


Да, по теме сезонного ТА. Рассмотрите утеплитель - неавтокланый пенобетон. Теплопроводность марки D200 (плотность 150-250 кг/м3) на уровне 0.07-0.08, прочность - достаточная, стоимость - 600 руб/м3, заливается в любую опалубку, в т.ч. в грунт. Воды особо не боится, но замачиванию, конечно, не подлежит, надо гидроизолировать. Высокие температуры пофиг, до 1200°С выдерживает без последствий.

 

Большинство факторов, что Вы изложили мат. анализу не поддаются, например погода.
Остальное - может быть, но это весьма непростое занятие.
Точность такого моделирования будет невысока.
Навскидку могу изложить одну из проблем - КАК Вы будете математически описывать теплопотери дома в зависимости от его геометрии?
Типов домов море, геометрий стен, кровли, фундаментов - море, описывать КАЖДЫЙ проект дома мат. моделями - это жесть!
При этом описании придется учитывать погоду, скорость воздуха, его температуру, инфильтрацию, инсоляцию...
Вообщем, тому кто этим занимается за такую работу должны платить немалые деньги.

 

Поддается, есть архив погоды за 12 лет. Модель буду гонять по этому архиву, и если она "перезимует" прошлые зимы, то и предстоящие тоже.

Никак в рамках данной модели. Для этого есть другие модели, уже работающие, например, разработанная Институтом пассивного дома. Зачем изобретать велосипед?

Кроме того, высокой точности в принципе не требуется. Задачу запаса надежности решаем за счет наличия 220/380V в бортовой сети + теплоаккумулятор на глауберовой соли или ацетате натрия + (по желания) высокотемпературный талькохлоридный теплоаккумулятор для использования ночного тарифа + (по желанию) маленькая печка.

И, разумеется, сам дом должен быть энергоэффективным.

Сверхзадача моделирования - оценить экономический эффект от внедрения той или иной системы или комбинации систем, в том числе комплекса мероприятий по обеспечению энергоэффективности дома (как правило, не бесплатных).

Я строю поселок. Рассматриваю эти усилия не как никем не оплачиваю работу, а как инвестиции.


Низкотемпературный теплоаккумулятор имеется ввиду n-суточный. Количество необходимых суток запаса - это тоже параметр моделирования.

 

Насчет матмодели - тут я пас, а вот расчет теплопотерь - это я могу, причем вплоть до "поточного" варианта. Также могу помочь с разными нормативами, в т.ч. с нормами, где инсоляция на горизонтальную/вертикальную поверхность и т.д.