Концепция построения автономного дома

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

Плющить не будет, если зарыть-то ? Опять же, гидравлическое давление грунта может быть разным на разных участках та, в случае бетона это пофиг, а тут как бы не начало коробить
Подпитка кислородом ? Это вы про внутренности или наружную поверхнсть ?

 

В Вашем "расчете теплопотерь" приведена цифра 325 квт. ч. /м.кв. год, при расчетной нагрузке 90 вт./м.кв.

Для Москвы - Трасч. = -28*C; Тср. за отопительный период = - 3,1*C; продолжительность отопительного периода - 214 сут. или 5136 часов, тогда формула будет выглядеть так:

0,09х5136х (23,1/48) = 222,5 квт. ч./м.кв. год

Вполне достойный результат для "летнего" домика.

 

Хуже того: при 70С он уже не держит нагрузку. Вода просто раздавит его со временем при такой температуре.

 

Я что предложил зарыть? Зарывать в грунт незя. Поставить в цоколь чтоб был подход со всех сторон и опять же температура в цоколе больше чем в грунте.
Обеспечить вентиляцию цоколя летом и глядиш в доме пятки не поджариш.
Про внутренности естестно.

 

Ну ЭППС вроде разный есть, предизолированые трубы 120-150 градусов держут. Но тут я так понял про тот что в строймаге речь (в прожекте).

 

Тогда на цоколь уйдет столько бетона, как на бетонный ТА. Даже больше)

 

Спасибо, посмотрю!

 

Этот "кто-то" не ошибся.
Просто в реальном пассивном доме, отчего, собственно, и пошло его название "пассивный", нет отдельной (еще называемой "активной") отопительной системы. Она интегрирована с вентиляцией, т. е. все отопление сводится к подогреву входящего воздуха сначала через теплообменник с грунтом, затем через теплообменник с выпускаемым отработанным воздухом (рекуператор).
Поэтому требование по стандарту пассивного дома к отоплению не выше 15 квт. ч./м2 складывать с какими-то дополнительными потерями на вентиляцию неправильно. И вообще, поэлементный теплоэнергетический расчет дома с традиционным устройством инженерки (активным отоплением в той или иной форме) вряд ли возможно вести цифрами и категориями пассивного дома, который устроен принципиально иначе.

 

В наших условиях без дополнительного подогрева не обойтись, тепла от бытовых приборов не хватит.

 

Да, я вообще встречал в инете мнения специалистов, что построиться в соответствии с пассивным стандартом в нашем климате не получится. Нам необходима какая-то "активная" отопительная система, которая дает больше чем 15 квт. ч/м2 в год.
Кстати, нашел в стандарте немецкого Института пассивного дома еще одно требование к мощности дополнительного подогрева в пересчете на квадратный метр отапливаемой (но не общей) площади - 10 Вт.

 

Вот это как раз и нужно обсуждать, это важная тема.
Конечно оптимально было бы собрать летнее тепло, запасая его на зиму.

Вообще, вся концепция автономного дома крутится вокруг выбора отопительной системы как главнейшей системы в доме.
Как сделать остальное я в принципе представляю.

 

Не думаю, что это - проблема. Поскольку ПД очень мало теряет, то ему и надо очень мало, причем - только в морозы. Очень правильно сделал СтасНН - обычные электрические конвекторы - дешево и просто...
Или надо обязательно от сети отключится? А может не очень надо-то?
3кВт более, чем достаточно...

 

ИМХО, очевидно, что запасать нужно при низкой температуре и в грунте под домом - там возможны задёшево достаточно большие объемы. Год назад я приводил в одной из тем тут полные расчёты такой системы.
В соседней теме уважаемый ПипилацМоторс приводит отчёты по УЖЕ построеной, реальной системе, и у него всё хорошо (его конструкция предельно близко подходит к моей).

Концепт очень прост: ТА + СК + маломощный источник тепла (печь, если электричества нет или очень небольшой ТН, если сетевое электричество есть) - расчёты и моделирование на 8 лет для Тарту тут уже были.

ТА - состоит из двух контуров: один "горячий", в котором запается тепло на зиму, второй - "холодный", который используется для сброса избытка тепла летом и чуть уменьшает потери из ТА зимой.
"Горячий контур" - энергоактивные сваи (бетон с трубами внутри) на глубину в 3-5м. Пол - "шведская плита" под которой тоже кинут теплообменник из ПНД-труб. Тут всё как ПипилацМоторс, с добавлением свай-скважин (да, они стОят денег, но имеют смысл, ибо резко увеличивают задействованый объём и пикову мощность теплообмена). Это даёт объём задействованного в ТА "теплого" грунта порядка 5-7 сотен кубометров (то есть, теплоёмкость где-то 250-500кВт*ч/градус, в зависимости от грунта и т. п. местных условий). То есть, прогрев ТА до 30-40С к концу лета уже с учётом всех потерь гарантирует, что тепла на зиму хватит с избытком.
Второй геоконтур - условно "холодная" петля по периметру дома на расстоянии в пару метров от него на глубине в пару метров. Летом это пассивное охлаждение (штука не лишняя хотя бы для утилизации тепла текущего из-под дома). Зимой это "жертвенный" энергозапас, он уменьшает потери из "тёплого" контура.

СК - ВСЯ крыша, 100-200м2, покрытая стеклом или поликарбонатом, они же играют роль гидроизоляции. Под ними - просто чёрная фольга, и только 10-30м2 собссно теплообменников (то есть, алюминиевыйх пластин с трубами) - это самая дорогая часть, и не нужно ставить её очень уж много.

Теплообменник-рекуператор на входе воздуха в дом работает на "холодный" контур.

Работает это как-то так:

- летом тепло с крыши закачивается под дом. СК на крыше гарантирует, что все воздушные зазоры между крышей и жилыми помещениями работают как теплоизолятор: тепло не идёт вниз. В солнечный день металлопрофиль обычных крыш легко прогревается до 60С, и это совершенно не чувствуется в домах с холодным чердаком.
Тепло интенсивно закачивается под дом (грунт под домом 30-40С, там что теплообмен идёт бодро). Порядок таков, что горячий теплоноситель идёт сначала в ТА на подогрев ГВС, затем самая холодная вода оттуда - в скважины под центром дома, затем на периферийные, затем под утеплённый пол, откуда уже относительно холодной - снова на крышу. Если погода такая, что в доме уже очень тепло и без отопления, то "тёплый пол" (теперь уже холодный) циркуляционным насосом отопления закачивает это тепло в холодную петлю.

- осенью (вплоть до середины ноября) отопление идёт только от СК, этого достаточно. Дело в том, что потери тепла через крышу днём очень малы, температура холостого хода СК даже в пасмурную погоду на 15-30С выше уличной. Свежий воздух для вентиляции забирается из того же воздушного промежутка в СК, так что потребности в отоплении малы вплоть до начала реальных холодов и темноты.

- в начале зимы (ноябрь-декабрь) мы просто тратим тепло, запасёное в грунтовом ТА. Оно расходуется очень быстро (в первую очередь не тратами на отопление, а просто потерями на нагрев окружающего грунта) и где-то к концу декабря-началу января на широте Таллина будет полностью израсходовано. Тут дело в том, что у нас в декабре световой день - 4 часа и всегда пасмурно, почти никакой поддержки от солнца нет. До конца декабря мы не топим вообще, а в январе - деваться некуда.
- середину зимы, январь-февраль живём на дополнительном источнике тепла. Но грунт под домом у нас всё ещё 20 с небольшим градусов, и хотя оттуда тепла идёт мало, оно хотя бы не идёт вниз. И полные потери через крышу у нас на 15-30% меньше, чем через крышу с таким же утеплением, но без СК, и потери на вентиляцию меньше в разы (днём мы берём воздух из СК с комнатной или почти комнатной температурой, ночью - всё равно подогреваем теплом из грунта "холодного" контура). То есть, при прочих равных мы экономим от 25% до 75% энергии на отопление.

- весной (и в конце зимы) этот огромный СК начинает давать достаточно тепла для отопления, и подаётся в дом вовсю - и жидким теплоносителем, и со свежим нагретым в СК воздухом.

_
Добавлю, что если электричество всё-таки есть, то в схему идеально вписывается ТН - работает он в такой системе немного и круглогодично покрывает 100% потребности в ГВС и отоплении. Дело в том, что он начинает работать тогда, когда температура в геоконтуре становится ниже "отопительной" - при 25С. При 25С на входе СОР типичного ТН порядка 6-7, и даже забрав из контура 5-7 тысяч кВт*ч (что ОЧЕНЬ много для нормально утеплённого дома со снижеными потерями через крышу и вентиляцию), он не просадит температуру в контуре ниже 10-15С.

То есть, самый маломощный и дешёвый ТН с компрессором в полтора кВт даст 9-12кВт тепла для отопления, что хватит на дом солидных размеров. И работает он лишь сотню-другую часов в год (электричества тратим - несколько сотен кВт*ч, вписываясь даже в русские соцнормы). Мы экономим не только энергию, мы ещё и экономим сетевую мощность (актуально для слабых сетей), экономим ресурс ТН, и получаем возмозможность купить менее мощный и более дешевый ТН (при том, что отопительную мощность от него будем иметь как от более дорогого).

_
Всё считано, и ВСЯ система обходится (у нас) где-то в 12-15 тысяч евро в варианте с ТН (в стоимость включена и стоимость системы отопления - обвязка, насосы, монтаж и прочее, и СБ для питания насосов). Ну, то есть, где-то на 30-50% дороже, чем обычно стОит СО. "Доплата за экономность" - где-то 2-5% от стоимости дома, при том, что потребление первичной энергии в 7-15 раз меньше.

Но для Эстонии система имеет один огромный недостаток (из-за которого лично я не могу её реализовать): критично наличие воды и её потоков под домом на глубину свай. Если сквозь ТА грунтовые воды откуда-то куда-то фильтруются, или хотя бы просто стоЯт, то никакого накопления тепла не будет, оно невозможно, это просто всё равно, что земной шар прогревать.
А у нас в Эстонии с водой всё очень хорошо: она везде, и её везде очень много.

Ну и вообще от грунта много зависит. Скажем, ёмкость ТА может гулять в разы при том же объёме.

 

С дополнительным источником тепла проблема отопления решается достаточно просто, это не такая сложная задача, а вот как обойтись вообще БЕЗ дополнительного источника тепла в течении всего отопительного периода?
Вот это основная проблема.

Если же есть ТН, то закачав тепло в грунт и забрав его зимой оттуда можно сильно экономить на отоплении.
Ещё я смотрел какой наименьшей мощности ТН можно найти в интернете, так вот меньше 5 квт мне найти не удалось.
Тем более найти промышленный ТН на 1,5 Квт нереально, придется делать самму.

 

Увеличивать ТА - бурить глубже. Такой СК в 100 квадратов при среднем КПД 20% даёт за лето 15000кВт*ч (dT летом будет небольшой, так что реально). При том, что с учётом работы СК весной-осенью и подогревом воздуха для дома в те же 100 квадратов нужно всего 3-7 тысяч.
Я ж откуда эти 3-5 метров взял? Просто из тех соображений, что такие скважины дёшево бурятся, им бур простой нужен. Можно бурильную машину заказать и (если гидрогеология позволяет) дырок по 15-30 метров наделать, и не только под домом, но ещё и чуток вокруг. Это запросто. Дорого, да. Но несложно.
Большой ТА - меньше dT при той же запасаемой энергии - выше КПД СК (легко можно и 100% превысить) - больше запас тепла для того же размера СК, и дольше оно держится.

Но зачем обходиться, если это не самоцель, конечно?
Печь суть есть устройство дешевое. У неё только две неприятности: кочегарить надо и дрова дорогие.
Если расход дров за зиму в 10-15 раз меньше (0.5-2 куба, а не 7-15 кубов, как обычно), и топка - раз в три дня в морозы (а не каждый день) пару месяцев в году (а не полгода), то почему это волнует?
И с точки зрения денежных затрат, и с точки зрения комфорта это по сравнению с обычной системой как земля и небо. И можно позволить себе в сарае хоть десятилетний стратегический запас дров. Десять лет ещё не всякая инженерная система прослужит, а стоимость этих 10 кубов (да хоть 30, на 30 лет же) невелика. Купил - и пусть лежат под навесом у северной стены. Дом теплее. Дрова суше будут.
И при малом общем времени топки можно и металлическую ставить - будет долго служить. И чистка дымохода раз в три года, а не каждый год - что там этих несколько десятков топок, за зиму-то...

Опять же, заморозки дома можно не бояться даже при полном отказе дополнительного "пикового" отопления. При 25С в ТА ещё столько энергии, что на всю зиму поддерживать +10...+15С хватит. При самом катастрофичном сценарии (кобальтовая бомба взорвалась, в сарай за дровами из-за радиации не вылезти ) перезимовать без ущерба для систем можно, и в доме плюс будет.

Так зачем так уж бороться за оставшиеся 10% автономии, которые и стОят 90% денег?

Вся идея была в том, чтобы обойтись разумной, посильной, объяснимой конечному пользователю суммой (за 5-10 лет окупится, дальше - чистый плюс, а дома по 70-100 лет стоЯт).
Ну и Вы же понимаете, что потребность в тепле считается по самому плохому сценарию, а так-то если год хороший, даже изначально описаная система система может и только на солнце проскочить.

Очень сильно. При этом оно из-под дома не утекает так быстро, как из обычного контура, а летом его такой избыток, что зимние потери будут компенсироваться с гарантией. Именно поэтому при большом СК выгодно устраивать контур ТН прямо ПОД домом.

1.5кВт - это по электричеству, очень много таких предложений. 5кВт по теплу - это 1.1-1.3кВт мощность компрессора, таких тоже много. Так вот при 25С на входе тот же пятикиловаттный ТН будет 7-9кВт выдавать.