Все таки не дает мне покоя идея с аккумулированием тепла в доме. Только что
часа 4 сидел, перечитывал различные форумы, где обсуждается этот вопрос. Самые
разные мнения, самые экзотические предложения. И расчеты. Сколько килокалорий
теряем, сколько надо... Попробуй просчитай. Глаза от цифирь в кучу, мозги набекрень.
Самое первое: надо величину теплопотерь в доме вычислить. Подозреваю, для этого
надо быть отличным,
опытным (а не только образованным!) теплотехником, причем, теплотехник
этот должен быть не виртуальным, сидящим в теплой квартире в столице, а самым реальным,
с саквояжем, набитым справочниками, с меркой, рулеткой, термометром, гигрометром...
с чем там еще? И с ноутбуком, наверное. Но обязательно реальный, здесь, в этом доме
в деревне "Малые Чекушки"...
А иначе кто может посчитать теплопотери твоего дома в Зимонькино, не видя конструкции
дома, не зная размеров, не определив пригодность окон и дверей, потолка и стен? Твой дом
что же, строго по ГОСТам выстроен? Покажите мне хотя бы один дом такой... А то говорят, мол,
деревянные стены имеют теплопотери в среднем в столько-то единиц...
А чем и как
они оштукатурены, а насколько из них птицы паклю повытаскивали, а сколько трещин в бревне
на квадратный метр стены, а если бревно под окном с гнильцой - тогда сколько? А в каком
углу на чердаке утеплителя меньше, чем в остальных? И вообще,
какая сила ветров на местности, направление, сколько дней в году солнце спрятано?..
Вобщем, чего считать? Теплопотери мне и так известны. Правда, не в килокалориях, а в охапках дров.
Я и сам знаю, сколько раз в сутки надо протопить печь, когда на дворе минус 30 давит.
И решить вопрос, который не дает покоя, тоже могу только сам. Например,
сформулировать его так: "Что надо сделать, чтобы было достаточно протопить только один раз?"
А потом оглядеться и принять разумные решения. Вот и весь расчет.
Про утепление дома здесь говорить не буду, это и так ясно: меры нужные и непременные.
О распределнии тепловой энергии во времени - вот о чем думать надо. А для этого тепло
надо где-то в кубышку складывать, а потом отдавать, использовать по мере необходимости.
То есть, я опять про теплоаккумулятор.
В прошлой статье я говорил уже про водяной теплоаккумулятор. Повторяться не буду.
Этот вопрос просасывается уже по всему рунету. Чего там только не греют! И полы,
и стены используют в качестве аккумулятора тепла. А то и свинец, парафин...
А мне тут вдруг опять идея подъехала. А зачем, собственно, греть воду или что-то другое?
Только для того, чтобы подать ее, горячую, в нужное время в нужное место?
А что, разве воздух горячий не подойдет? Пусть нагревается он, а не вода,
и подается туда, где нужнее. Ведь, в принципе, нагретая вода тоже воздух
же прогревает.
А в качестве теплового аккумулятора использовать не воду опять же, а саму печь.
Именно об этом говорит Игорь Кузнецов, но почему-то я, например, пропустил это в свое
время мимо ушей. Надо сделать печь более массивную и эффективную, это первый вопрос.
А второй - организовать регулируемую подачу теплого воздуха в нужные точки. Вот и все!
По первому вопросу: чем больше масса печи, тем больше тепловой энергии она в себе
накопит и сохранит. Именно сохранит, потому что будет она укрыта теплоизоляцией.
И чем лучше конструкция печи, тем выше ее КПД. Но это уже другой вопрос, не в тему
этой статьи. Хотя, навскидку можно даже конструкцию прикинуть.
Поставить так называемую конвекционную печь. В ней большое количество ходов для
воздуха, омывающего множество внутренних стенок. А стенки эти из кирпича, конечно,
и в них выложены ходы, полости для прохода горячих дымовых газов. От них-то и
прогревается вся масса печи.
В нагретой печи воздух в ее ходах нагревается и стремится вверх, к выходу из нее (красные
стрелки), его место занимает охлажденный воздух, который всасывается через нижнее
отверстие (синяя стрелка). Этакий естественный насос. А через свои наружные стенки
печь тепло не отдает, потому что укрыта, укутана теплоизоляцией.
Таким образом, если на выходном отверстии поставить задвижку, то при ее открытии
воздух прокачивается через печь, а при закрытой, естественно, нет. Задвижку эту
можно сделать автоматической, управляемой в зависимости от температуры воздуха
в помещении. То есть, снизилась температура - открылась задвижка.
Стало тепло - закрылась.
Вот вам и теплоаккумулятор. Осталось лишь просчитать, сколько чего нужно для
конкретного дома. Но в калориях считать мне что-то не очень хочется, я в дровах
посчитаю .
Мне известно, что при морозе в минус 20 градусов необходимо как минимум дважды
в сутки протопить печь по 1,5-2 часа. То есть, я получил за сутки X тепла. А что
нужно сделать, чтобы столько же тепла получить за 1 протопку? Для этого нужно:
1. Либо топить печь 4 часа.
2. Либо улучшить ее конструкцию, чтобы львиная доля тепла не улетала в трубу.
А если улучшить конструкцию и увеличить ее теплоемкость, да к тому же закрыть
теплоизоляцией, то логично будет предположить, что на сутки мне хватит и одной
2-х часовой протопки. Кроме того, благодаря автозадвижке печь будет отдавать
тепло в дом постепенно, нужными порциями, независимо от того, насколько
она раскалена. А это и есть то самое, что я хочу получить от теплоаккумулятора.
Пойдем дальше.
Улучшить конструкцию, добиться полного сгорания топлива и максимальной отдачи
тепла стенкам печи можно. С этим идем на сайт Игоря Кузнецова
или на форум его последователей.
Либо штудируем все до полного прояснения и конструируем сами, либо
платим сэкономленные деньги тамошним мастерам за разработку. Лично я предпочитаю все
делать сам.
Теплоемкость. Совершенно ясно, что чем больше прогреваемых кирпичей в печи, тем
больше ее теплоемкость. Если совсем грубо, то в моей существующей печи
прогреваются лишь сотни 3 кирпичей. Это лишь небольшая часть топки и отопительного
щитка. Сделана печь была давно, еще по старинке. Много ошибок. Значит, надо
догнать до тысячи прогреваемых кирпичей, что вполне возможно, если рассматривать
колпаковую печь Игоря Кузнецова.
Распределять тепло от такой системы можно практически в любой конструкции дома.
Если дом двухуровневый, как у меня, то, пожалуй, и вообще никаких распределителей
не надо. Воздух будет конвектировать от самой нижней точки пола цокольного
этажа и подниматься нагретым в верхние комнаты.
Такое же естественное движение будет и в случае с одноэтажным исполнением. Можно даже
сделать так, чтобы воздух захватывался вообще из подпольного пространства.
Вполне возможно также применить и воздуховоды. Например, в одноэтажном исполнении
с помощью воздуховодов теплый воздух можно гнать куда угодно. Логичнее его направить
под окна, где обычно устанавливаются батареи отопления. Но одно только неудобство:
в таком случае придется установить небольшой вентилятор, который будет гнать
охлажденный воздух в печь, в нижнее отверстие. Он должен будет работать синхронно
с открыванием задвижки.
В качестве воздуховодов (навскидку) можно применить, например, подходящие пластиковые кабельканалы,
в каких электрики прокладывают провода. Сомнение, правда, возникает в связи с
температурой нагретого воздуха: не поплавит ли он их. Но в любом случае вопрос
воздуховодов, на мой взгляд, вполне решаем, если поразмыслить. Это уже мелочи,
главное - идея!
А что же будем иметь в случае успешной ее реализации?
1. Избавляемся от трубчато-батарейной системы отопления.
2. Имеем постоянную суточную температуру в доме при минимуме хлопот.
3. Печь топим сколько угодно, не опасаясь, что закипит вода в системе от перегрева.
4. Печь НЕ топим сколько угодно, не опасаясь размораживания системы.
5. Не требуется никаких котлов. Ни в печи, ни вне ее.
6. Не требуется никаких других, отдельно стоящих и громоздких теплоаккумуляторов.
Печь - сама теплоаккумулятор.
В довесок к этой статье прилагаю еще одну статью. Полагаю, она хоть косвенно,
но подтверждает разумность идеи конвекционной печи. Не зря говорят: все новое - это
хорошо забытое старое.
Эта достаточно интересная в данном контексте статья выложена Евгением Колчиным
на сайте www.stovemaster.ru. Там вообще очень много
интересного в отношении печей.
А вот и сама статья:
Эрмитаж – образец инженерной мысли
Похоже, правы те, кто утверждает, что раньше строили лучше. Например, Эрмитажу
с его колоссальными помещениями никакие морозы не страшны. Система отопления,
которую придумали больше двух с половиной веков назад, и сегодня безотказно
поддерживает в залах нужную температуру.
В самые морозные дни температура в залах - 19 градусов тепла, а влажность – 30
процентов, что полностью соответствует требованиям климатологов. Это максимально
комфортные условия для бесценных экспонатов музея. Уникальная система отопления,
выдержавшая испытания и временем, и холодом, была придумана несколько столетий
назад. "Во всех залах Зимнего дворца имеются душники, через которые горячий
воздух поступает в зал для обогрева. Напор воздуха довольно сильный", - рассказывает
инженер Эрмитажа Сергей Маценков.
Секрет распределения тепла в буквальном смысле замурован в стенах. Это сотни
вентиляционных и жаровых каналов, проложенных еще при строительстве императорской
резиденции. Все они берут свое начало в подвалах Эрмитажа. Посторонним вход в
эти лабиринты заказан - слишком легко заблудиться. Дорогу знают знаменитые
эрмитажные коты (у них это в генах) и энергетики. Им по работе положено.
Раз в сутки обход всех теплоцентров. Старинные печи давно заменили современными
теплообменниками, но сам принцип подачи тепла остался прежним. "Печка стояла и
короб, который забирал наружный воздух с той стороны. Воздух печкой нагревался
и подавался вот в те же внутренние каналы", - объясняет главный энергетик
Эрмитажа Владимир Смирнов.
В подвалах Зимнего дворца сохранились теплоцентры разных эпох. По ним можно изучать
историю инженерной мысли за последние 300 лет. В Эрмитаже уже подумывают об
организации специализированных экскурсий. Ради этого можно и открыть доступ
хотя бы к одному из скрытых воздуховодов. "Было сделано хорошо - не просто
кирпичные каналы и штукатурка, а плиткой все выложено. Камера тоже в
плитке", - рассказывает инженер Сергей Маценков.
Хорошо, что в архивах сохранились старинные чертежи, на которых указано расположение
всех каналов, говорят энергетики. Современное оборудование позволяет лишь
контролировать их работу на входе и выходе. Ремонтировать приходится
вручную. "Каналов здесь больше тысячи, а протяженность только воздуховодов
металлических в подвалах составляет 10 километров", - говорит начальник участка
воздушного отопления Эрмитажа Любовь Балакирева.
По самым скромным подсчетам, на ремонт всех старинных воздуховодов потребуется
не одно десятилетие. Но Эрмитаж не намерен отказываться от этой старинной,
но по-прежнему эффективной системы обогрева. Она обходится музею намного дешевле,
чем стоила бы установка и обслуживание батарей центрального отопления.
Да и интерьеры залов остаются в неприкосновенности.
Эрмитаж все равно зависит от городских ТЭЦ. Ведь действующих печей и каминов
в музее давно не осталось, а ближайшая котельная находится в 15 километрах
отсюда. Поэтому любая зимняя авария на теплосетях чревата катастрофой.
Егор 09.05.11
Здесь либо полено с полкубометра, либо шиномонтажка 1,5 х 2 метра, утепленная по типу термоса, либо дело было в Африке, либо, наконец, под Петровича косит Хоттабыч. Без него чудес не бывает...
ar05021981 25.05.11
Егор ты жжошь, про кубовый кусок дров и про хоттабыча-петровича!)))прочитал в три часа ночи, смеялся думал соседей разбужу. вобщем ты прав. только как технарь и сугубо не принятый (пока) народом гений, я уверен что кпд твердого тела и жидкого, перевешивает в сторону жидкого...жидкое тело ...хотя, ты наверно прав...но нет, все равно вода как пример, в твердом состоянии хорошо "хранит" холод, в жидком тепло, следовательно в газообразном должна отлично аккумулировать жар) а так как печь твердая, то и она более склонна к хранению холода а не тепла. вот как то так, готов подискутировать на эту тему, самому очень интересно для отопления 120м.кв. гаража
Егор 25.05.11
Не надо забывать только самое главное: воду больше 90 градусов не нагреешь, иначе она в аккумуляторе кипеть будет, а это значит, что есть определенный предел количества аккумулированного тепла. А вот кирпич можно греть хоть до 500 градусов и даже выше. И это означает, что ограничение по количеству тепла сдвигается в сторону увеличения. Проще говоря, в кирпиче можно накопитиь больше тепла, нежели в воде.
Сандер. 29.08.11
Лучше в качестве теплоаккумулятора использовать не только печь, но и бетонный пол, разместив печь ниже уровня пола. Так устроены тёплые полы в Корее и Японии, называются ОНДОЛЬ.
Oakim 18.10.11
Вот проект такого дома http://www.scribd.com/doc/47203304/Cliff-House-Solar-Home http://www.mensh.ru/files/cliff-house_demo/index.html http://www.solarhouseproject.com/
В современном исполнении делают проще в утепленную бетонную плиту фундамента замуровывают теплообменники в результате получают "теплый пол + БАЛЬШОЙ аккумулятор"
И опять теплоаккумулятор!
Поставить так называемую конвекционную печь. В ней большое количество ходов для
воздуха, омывающего множество внутренних стенок. А стенки эти из кирпича, конечно,
и в них выложены ходы, полости для прохода горячих дымовых газов. От них-то и
прогревается вся масса печи.
.
Распределять тепло от такой системы можно практически в любой конструкции дома.
Если дом двухуровневый, как у меня, то, пожалуй, и вообще никаких распределителей
не надо. Воздух будет конвектировать от самой нижней точки пола цокольного
этажа и подниматься нагретым в верхние комнаты.
Вполне возможно также применить и воздуховоды. Например, в одноэтажном исполнении
с помощью воздуховодов теплый воздух можно гнать куда угодно. Логичнее его направить
под окна, где обычно устанавливаются батареи отопления. Но одно только неудобство:
в таком случае придется установить небольшой вентилятор, который будет гнать
охлажденный воздух в печь, в нижнее отверстие. Он должен будет работать синхронно
с открыванием задвижки.
