Перейти до публікації
Пошук в
  • Додатково...
Шукати результати, які містять...
Шукати результати в...

Бетонный теплоаккумулятор

Mendeleev

Рекомендовані повідомлення

Появилась идея использовать массу бетона под ногами для благих целей, ведь если сделать цементно-песчаную стяжку (плотность по СНиП 1800 кг/м3) толщиной 10 см, то например при площади пола 200 м2, то получится довольно внушительная масса бетона весом 36 тонн, причём 1 тонна при разнице температур 20 градусов запасает 4.8 кВт*ч энергии или 0.88 кВт*час на один квадратный метр такого пола.

 

Идея соблазняет своей простотой, ведь достаточно просто забетонировать электронагревательный кабель, при этом отпадает необходимость в насосе, ёмкостей для хранения теплоносителя и трубопроводной арматуре, правда для сравнения нужно ещё учитывать стоимость дополнительного цементно-песчаного раствора.

 

Если принять расход тёпла для дома с ограждениями, утеплёнными до Rо=2.8 равным 50 Вт*ч на метр квадратный отапливаемой площади, то для покрытия теплопотерь, например, в течении 18 часов (интересно при 3-х зонном электросчётчике) нужно запастись 0.9 кВт*час. Из голого расчёта получается, что запасённого тепла хватит.

 

Из недостатков сразу очевидно, что для такой системы нужна довольно большая выделенная мощность, так для дома 200 м2, потребуется 40 кВт.

Змінено користувачем Mendeleev
  • Лайк 1
Посилання на коментар
Поділитися на інших сайтах

Этот подход верен, но имеет некоторые ньюансы:

 

1. Теплоемкость бетона в отличии от воды весьма невелика

2. Возникает вопрос как хранить это тепло ибо нагнать в бетон - легко, но удержать - невозможно. Вы не сможете разумно управлять процессом отдачи тепла в помещение и натолкнетесь на проблему "временных провалов" в отоплении.

3. Аккумуляция на бетоне и конструкциях - далеко не такое дешевое удовольствие даже не смотря на видимую простоту и отсутсвие гидравлических примочек.

Посилання на коментар
Поділитися на інших сайтах

2. Возникает вопрос как хранить это тепло ибо нагнать в бетон - легко, но удержать - невозможно. Вы не сможете разумно управлять процессом отдачи тепла в помещение и натолкнетесь на проблему "временных провалов" в отоплении.

В этом пункте я с Вами согласен.

Нужно более детально всё подсчитать, а то может так получиться, что такой простой бетонный теплоаккумулятор будет расходовать тепло слишком быстро и температура в течени суток будет гулять от + 35 до + 18.

 

В остальном, малая теплоёмкость компенсируется гораздо большей массой.

Только не совсем понял, почему такая система будет «не дешевой»?

Змінено користувачем Mendeleev
Посилання на коментар
Поділитися на інших сайтах

Насколько нужно утеплить бетон внизу и с боков, чтоб он отдавал тепло только в помещение?
Посилання на коментар
Поділитися на інших сайтах

Такую систему отопления мы применили в четырех построенных домах.

Один из примеров: на 90кв.м. пола 1-го этажа уложено нагревательных кабелей общей мощностью 12,5 кВт и залиты 12см бетона, пол снизу утеплен 10см пенопласта, трехтарифный учет эл.энергии,- отопление включается только ночью.

Дом - каркасный, 1,5этажа, в стенах утеплителя - до 20см, мансарда- 25см.

За прошлую зиму ни в одном из домов не наблюдалось падение температуры больше, чем на 2градуса за день.

Фундаменты во всех случаях - свайные с ростверком. Можно было сделать ТА- он-же плита-фундамент, тем самым увеличив обьем ТА, но "дело новое,- сразу не сообразили".

Фото "этих самых" домов,- у меня в подписи.

Удачи!

  • Лайк 3
Посилання на коментар
Поділитися на інших сайтах

может всё таки так проще?!:beer:

поставить трёхтарифный и сделать весь первый этаж в тёплых полах, при дешевом тарифе накапливать тепло (в полах и стенах), в пик отключаться, а при единице поддерживать минимальную комфортную температуру, то вполне можно сократить расход % н[вполне можно сократить расход % на 40. А это уже 15 грн на эл-ве.
Посилання на коментар
Поділитися на інших сайтах

Любой теплоемкий материал в пределах ограждающих конструкций является теплоаккумулятором, но очень "неправильным". Все эти тонны бетона и кирпича делают дом теплоинерционным, что есть очень здорово, и вся прелесть этого заключается в ПОСТОЯНСТВЕ КОМФОРТНОЙ температуры при значительных резких изменениях теплового баланса дома. (то ли греть перестали, то ли мороз ударил резко) Т.е. рабочий отрезок рабочих температур такого ТА очень узок. Прелесть классического "вынесенного" ТА - это дозирование тепла поступающего внутрь дома.
Посилання на коментар
Поділитися на інших сайтах

Насколько нужно утеплить бетон внизу и с боков, чтоб он отдавал тепло только в помещение?

По моим грубым прикидкам оптимально утеплить внизу слоем пенопласта 15 см, а по бокам не столь важно.

Посилання на коментар
Поділитися на інших сайтах

Такую систему отопления мы применили в четырех построенных домах.

Спасибо за интересную информацию! :)

Вообще, перепад 2 градуса за сутки это очень мало, наверное потому что дом слишком сильно утеплён, для меня лично и 5 градусов вполне было бы комфортно.

Посилання на коментар
Поділитися на інших сайтах

может всё таки так проще?!:beer:

поставить трёхтарифный и сделать весь первый этаж в тёплых полах, при дешевом тарифе накапливать тепло (в полах и стенах), в пик отключаться, а при единице поддерживать минимальную комфортную температуру, то вполне можно сократить расход % н[вполне можно сократить расход % на 40. А это уже 15 грн на эл-ве.

Я не вижу большой сложности залить стяжку не 4 см, а 10.

Если же использовать ночной тариф 0.4, то стоимость энергии получается, примерно такая как и газа.

Купуйте украинське ;)

Посилання на коментар
Поділитися на інших сайтах

Т.е. рабочий отрезок рабочих температур такого ТА очень узок.

Вы имеете ввиду, что при теплоёмких внутренностях трудно быстро регулировать температуру в широких диапазонах (например, быстро разогреть дом)?

Посилання на коментар
Поділитися на інших сайтах

...

Если же использовать ночной тариф 0.4, то стоимость энергии получается, примерно такая как и газа.

Купуйте украинське ;)

 

ну не особо, у читывая что на 1 м3 газа нужно 12 квт эл.энергии? 22*0,4=0,09 грн/квт *12 = 1.056 грн.

У меня 1 куб газа = около 0,52 грн. разница в 2 раза.

Расчет в грубых цифрах.

правда неизвестно что будет с ценой на газ после нового года?

Посилання на коментар
Поділитися на інших сайтах

Такая система имеет право на жизнь. И используется в ней два вида терморегуляторов, один из которых учитывает наружную температуру воздуха, другой внутри помещения: воздуха и пола.

ну не особо, у читывая что на 1 м3 газа нужно 12 квт эл.энергии? 22*0,4=0,09 грн/квт *12 = 1.056 грн.

У меня 1 куб газа = около 0,52 грн. разница в 2 раза.

Расчет в грубых цифрах.

правда неизвестно что будет с ценой на газ после нового года?

Для нашего газа - это максимум 8-9 кВт по электричеству. Нет там столько Дж.

Я когда-то считал, что при ТА электрическим теплым полом дом, который бы теоретически потреблял бы больше 2500м3 газа в год, по расходу электричества выходит на один уровень с газом.

Змінено користувачем S_Vladimir_79
  • Лайк 2
Посилання на коментар
Поділитися на інших сайтах

ну не особо, у читывая что на 1 м3 газа нужно 12 квт эл.энергии? 22*0,4=0,09 грн/квт *12 = 1.056 грн.

У меня 1 куб газа = около 0,52 грн. разница в 2 раза.

Расчет в грубых цифрах.

правда неизвестно что будет с ценой на газ после нового года?

Теплотворная способность метана в наших бытовых трубах 35000-37000 кДж/м3.

Тогда при КПД котла 0.85 из одного куба получится в среднем 8.5 кВт*час, что будет стоить 6 коп. за кВт*час.

Тариф для частных домов с электрическим отоплением 18.72 коп. кВт*час, или 7.5 коп. кВт*час при 3-х зонном ночном тарифе.

Как видите разница незначительная.

Посилання на коментар
Поділитися на інших сайтах

Вы имеете ввиду, что при теплоёмких внутренностях трудно быстро регулировать температуру в широких диапазонах (например, быстро разогреть дом)?

 

Я имею ввиду то, что хоть и масса большая, но дельта запасаемых температур малая, а попытка "вкачать" тепла побольше приведет к "Ташкенту". У меня весь первый этаж ~ 10 См бетона на ЭПС и с теплым полом. Хорошо чувствуется инерционность осенью-весной, при отключенном отоплении. Когда через большие окна днем дом набирает ~2 градуса, а за ночь их отдает. Думаю, что в бумажным домике было бы не так.

Посилання на коментар
Поділитися на інших сайтах

Я имею ввиду то, что хоть и масса большая, но дельта запасаемых температур малая, а попытка "вкачать" тепла побольше приведет к "Ташкенту".

Это да. Обычную стяжку пола ведь не разогреешь до +90.

 

А у Вас теплый пол чем греется?

Посилання на коментар
Поділитися на інших сайтах

Это да. Обычную стяжку пола ведь не разогреешь до +90.

 

А у Вас теплый пол чем греется?

 

водой. У меня 5кВт лимит по 220.

Посилання на коментар
Поділитися на інших сайтах

Этот подход верен, но имеет некоторые ньюансы:

 

1. Теплоемкость бетона в отличии от воды весьма невелика

2. Возникает вопрос как хранить это тепло ибо нагнать в бетон - легко, но удержать - невозможно. Вы не сможете разумно управлять процессом отдачи тепла в помещение и натолкнетесь на проблему "временных провалов" в отоплении.

3. Аккумуляция на бетоне и конструкциях - далеко не такое дешевое удовольствие даже не смотря на видимую простоту и отсутсвие гидравлических примочек.

А почему удержать невозможно ? Еще как возможно - -теплоизоляция рулит - воду теплоизолом не удержать а бетон завернуть в несколько слоев качественной теплоизоляции -вполне реально. Я просто не представляю как энергию запасенную в бетоне потом назад возвращать. КПД - будет очень низкий и медленный..

Посилання на коментар
Поділитися на інших сайтах

Я просто не представляю как энергию запасенную в бетоне потом назад возвращать. КПД - будет очень низкий и медленный..

Согласен с Вами. Если накрыть бетон теплоизоляцией, например, 2 см ЭППС, то он будет отдавать тепло относительно медленно, но потери резко возрастут, можно разве что для компенсации изолировать бетон снизу слоем пенопласта 40 см, но это жесть :)

Посилання на коментар
Поділитися на інших сайтах

А почему удержать невозможно ? Еще как возможно - -теплоизоляция рулит - воду теплоизолом не удержать а бетон завернуть в несколько слоев качественной теплоизоляции -вполне реально. Я просто не представляю как энергию запасенную в бетоне потом назад возвращать. КПД - будет очень низкий и медленный..

 

 

Удержать практически невозможно - отток тепла неконтролируемый. Ну попробуйте нагреть пол и заставить его не остыть хотя бы сутки.

 

А про КПД - помилуйте, он почти 100%ный. Сколько пол запас тепла - столько и отдаст за минусом потерь через ограждения. Это вопрос просто времени, и на этот процесс Вы повлиять никак не можете (кроме накрыть пол ковром)

 

Эти системы отлично работают в установленном режиме, но при динамических изменениях входных условий: резкое похолодание, мороз, потепление - они почти неконтролируемы и выбиваются из графика в огромных рамках.

Посилання на коментар
Поділитися на інших сайтах

Удержать практически невозможно - отток тепла неконтролируемый. Ну попробуйте нагреть пол и заставить его не остыть хотя бы сутки.

 

А про КПД - помилуйте, он почти 100%ный. Сколько пол запас тепла - столько и отдаст за минусом потерь через ограждения. Это вопрос просто времени, и на этот процесс Вы повлиять никак не можете (кроме накрыть пол ковром)

 

Эти системы отлично работают в установленном режиме, но при динамических изменениях входных условий: резкое похолодание, мороз, потепление - они почти неконтролируемы и выбиваются из графика в огромных рамках.

Верю Вашему опыту. Но как же Вы будете отбирать назад тепло ?

Посилання на коментар
Поділитися на інших сайтах

Отбирать -никак. Ждать пока остынет :) Тут только добровольно, принудить бетонную стяжку к чему-то как-то сложно :)
  • Лайк 1
Посилання на коментар
Поділитися на інших сайтах

Эти системы отлично работают в установленном режиме, но при динамических изменениях входных условий: резкое похолодание, мороз, потепление - они почти неконтролируемы и выбиваются из графика в огромных рамках.

Резкое потепление заметьте не самый страшный вариант, если конечно, жаба не удавит киловатты в форточку выкинуть.

 

А вот с резким похолоданием дела действительно плохи. По моим прикидкам, 50-ти тонный кусок бетона, дня три будет входить в стационарный режим.

Посилання на коментар
Поділитися на інших сайтах

Теплотворная способность метана в наших бытовых трубах 35000-37000 кДж/м3.

Тогда при КПД котла 0.85 из одного куба получится в среднем 8.5 кВт*час, что будет стоить 6 коп. за кВт*час.

Тариф для частных домов с электрическим отоплением 18.72 коп. кВт*час, или 7.5 коп. кВт*час при 3-х зонном ночном тарифе.

Как видите разница незначительная.

 

Именно на такие расчеты я опирался, когда рассчитывал систему эл. отопления с аккумуляцией.

И, думаю, не ошибся. Хотя газ проходит с упомянутыми мною домами совсем рядом, мы посчитали, что отопление на газу не будет дешевле (учитывая затраты по установке).

По поводу резкого похолодания: такого-же резкого перепада температуры внутри дома НЕ БУДЕТ. Т.к. все таки и дом утеплен (не коробка из-под ТВ), и если начнется интенсивное охлаждение пола (ТА), то датчик, который расположен близко к поверхности, среагирует быстрее (чуствительность 0,5градуса), чем вы почувствуете разницу.

 

То Менделеев:

перепад температуры в 5градусов, думаю, многовато,- будет сильно ощущаться, ИМХО. (Я настолько привык к терморегулятору, что ощущаю перепад в 1градус)

И еще: не помню, чей пост,- теплоизоляцией ТА по бокам (со стороны цоколя не надо пренебрегать, как поступил я в своем доме,- теперь зимой прогреваю отмостку.

 

Удачи!

Посилання на коментар
Поділитися на інших сайтах

Резкое потепление заметьте не самый страшный вариант, если конечно, жаба не удавит киловатты в форточку выкинуть.

 

А вот с резким похолоданием дела действительно плохи. По моим прикидкам, 50-ти тонный кусок бетона, дня три будет входить в стационарный режим.

 

Все зависит от мощности системы: 28т бетона при мощности отопления в 12,5 кВт "входят в режим" около суток, примерно за такое-же время нагревается моя банька,- 12т бетона при 6,2кВт.

Напомню: речь идет о каркасных конструкциях.

 

Удачи!

  • Лайк 2
Посилання на коментар
Поділитися на інших сайтах

Створіть акаунт або увійдіть у нього для коментування

Ви маєте бути користувачем, щоб залишити коментар

Створити акаунт

Зареєструйтеся для отримання акаунта. Це просто!

Зареєструвати акаунт

Увійти

Вже зареєстровані? Увійдіть тут.

Увійти зараз
×
×
  • Створити...