310
305
Strefa ekspertów HVACR

ocieplenie i ogrzewanie domu

Najczęściej systemy ogrzewania mają 30 W /m3 . Ja jestem grzejnikiem 90 W , więc jestem systemem ogrzewania dla bardzo małego domku (namiotu 3m3). Spiąc w swoim domku zimą najwięcej styropianu dałem od gruntu. Mam pytanie do uczonych kolegów: w którym momencie powiększając mój malutki domek o metr, jeszcze raz o metr, i jeszcze raz... aż do np. 100m2 i wys 3m fizyka robi się go góry nogami???
Bo w projekcie mam zdecydowanie najmniej styropianu od gruntu.

Ale jest to niezgodne z wzorami Pana Roberta, tam masa, grunt itd nie mają znaczenia, wyłącznie dT!
no oczywiście .. bo przy wymianie ciepła przez szybę należałoby uwzględnić wymianę wilgoci, co ? nieuku? - zgodnie z twoimi teoriami z innego postu na forum?
Pies by sie uśmiał:)

No więc w którym miejscu??? Panie Robercie teraz Pan się psem zasłania?

Jakies 5 postow temu mialem napisac zeby jeszcze wrzucic doswiadczenie z namiotem do tego watku. Jak widac Pan TB dobrze dobral nicka to tej wiadomosci i tym samym udowodnil, ze pisze tutaj pod kilkoma roznymi imionami. Nie bede nawet dociekal po co.

Tak zostałem nazwany, to się podpisałem, ale oświecony w temacie powiększania namiotu , czy jest to 10m2 cz 50 dalej nie zostałem.

No więc w którym miejscu??? Panie Robercie teraz Pan się psem zasłania?
Przed Panem ...wszystkim ... choć nawet psa szkoda

Panie Robercie naprawdę niewielkim nakładem finansowym, dając min. 30 cm styropianu od gruntu, w proponowanym przez Pana "Jednocześnie wszystkich chętnych zapraszam na oględziny obiektu pasywnego w technologii kanadyjskiej którego obliczeniowe zapotrzebowania wynosi 65 kWh/rocznie/m2" domu oraz krany bezdotykowe, "zejdzie" Pan poniżej 40kWh/m2 rocznie.
...Tylko czy to się sprzedawcy czy projektantowi pomp opłaca... Może dlatego udaje , że doświadczenie, czy eksperyment jest bee.
Dzięki za zrozumienie!!!
Skąd wiem, że Pan zrozumiał?? Bo Pan nie odpowiada tylko obraża. Mimo wszystko choć sobie radzę dać 30cm w podłodze, efekty będą piorunujące.

Dopływ ciepła z jądra Ziemi jest mniejszy niż 0,1 W/m2. Jak Gnomie dobrze zauważyłeś, skorupa ziemska wraz z oceanami, morzami, rzekami i jeziorami ma ogromną pojemność cieplną a tym samym ma ogromną bezwładność cieplną i cały czas magazynuje energie która od Słońca dociera do Ziemi przez promieniowanie bezpośrednie, promieniowanie rozproszone, emitowane przez całą atmosferę na skutek wielokrotnego załamamnia promieni słonecznych przechodzących przez gazową powłokę naszej planety i promieniowanie odbite. Wartość minimalna promieniowania całkowitego dla Warszawy w latach 1961-1995 wynosiła 878 kWh/m2, wartość średnia to 983 kWh/m2. Stała słoneczna = 1367 W/m2 i zmienia się w ciągu roku o około 3,4%, między styczniem a lipcem w zależności od odległości Słońca od Ziemi. Dla ścisłości także opady atmosferyczne też magazynują w gruncie duże ilości ciepła. Kolektor ziemny ma odbierać ciepło słoneczne i ciepło opadów atmosferycznych, a to będzie bardziej intensywniejsze, im rury kolektora będą bliżej powierzchni gruntu ale z drugiej strony nie należy przesadzać i nie stosować głębokości zbyt małych, na przykład 0,5m , gdyż w miarę przybliżania się do powierzchni gruntu maleje ilość ciepła zmagazynowanego w gruncie, czyli grunt ma mniejszą bezwładność cieplną. Opór cieplny gruntu w zależności od stopnia zawartości wody + 0,55 - 0,80 (m K)/W, czyli przykrycie gruntu o pow. 150 m2 (12m/12,5m) samą płytą izolowaną nie spowoduje że na środku tej płyty w funkcji czasu np w styczniu, będzie jakaś różnica temperatury niż na obrzeżach tej płyty. Dopiero jak na tej izolowanej płycie postawimy domek do którego będziemy dostarczać energie cieplną i część tej energii zacznie być emitowana pod płyte podłogową do gruntu to na jej środku będzie wyższa temperatura niż na obrzeżach płyty podłogowej ale to chyba jest zrozumiałe dlaczego. Aby wykorzystać ciepło emitowane z głębi Ziemi należy wykonać odwierty a my tu rozmowiamy o pasie gruntu o głębokości 0,5 m, chyba że się nie zrozumieliśmy, ale zawsze dobrze poczytać inny punkt widzenia. Myśle, że to co dobre dla gruntowych wymienników ciepła zakopanych na głębokości 1,5 m jest niedobre dla domków posadowionych na płycie podłogowej z byt małą grubością izolacji termicznej. Wykres rozkładu temperatur w gruncie w zależności od pory roku i głębokości x (m) jest na str. 76 w Poradniku "Pompy Ciepła" Marian Rubik.
Pozdrawiam.

... gdyż w miarę przybliżania się do powierzchni gruntu maleje ilość ciepła zmagazynowanego w gruncie, czyli grunt ma mniejszą bezwładność cieplną. ...
Możesz mi wyjaśnić dlaczego maleje ilość zmagazynowanej w gruncie energii im bliżej powierzchni gruntu. Bliżej powierzchi mniejsze jest ciepło właściwe czy temperatura gruntu (go od tego zależy ilość energii). Rozumiem że mówimy o ilości początkowej czyli pod koniec lata.
To że coś ma mniej zmagazynowanej energii nie ma wpywa na bezwładność cieplną. Bezwładność zależy od ciepła właściwego i masy i jest miarą ZDOLNOŚCI magazynowania energii a ilość energii zależy dodatkowo od temperatury.
Jeżeli nagrzejemy warstwę gruntu o grubości 1 m i wymarach 50mx50m do temperatury +12C i położymy izolację o wymiarach np 12mx12m a następnie schłodzimy nad całym gruntem powietrze do -20 i to po odpowiednio długim czasie temperatura pod izolacją będzie taka sama jak bez izolacji. Ale proces schładzania trwa. i im lepsza izolacja tym trwa dłużej. Tam gdzie nie ma izolacji oporem jest tylko opór przejmowania między gruntem a powietrzem stosunkowo mały. Tam gdzie jest izolacja dochodzi opór przejmowania między izolacją a gruntem i przedze wszystkim opór przewodzenia. A więc temperatura "ścianki" gruntu będzie wyższa. Co więcej im lepsza przewodność cieplna gruntu tym w początkowej fazie schładzania temperatura gruntu będzie wyższa. Oczywiście w naszym doświadczeniu zakładam że warstwa gruntu jest odizolowana od głębszych warst ziemi i pomieważ temperatura ścianki jest wyższa w krótszym czasie odda ciepło. W rzeczywistych warunkach im lepsza pezwodność cieplna tym więcej ciepła przechodzi z warst głębszych. To co jest niewiadome w tych rozważanich to szybkość schładzania gruntu. Mogę tu jedynie szacować że czas ten jest długi bo GWC ogrzewają powietrze przez całą zimę.
Pozdrawiam

Tak. czas ten jest długi, przy grubościach powyzej 0,2m izolacji ciągłej ze styropianu potrzeba kilka lat na zbliżenie się temparatur po obu stronach przegrody. Pod warunkiem, że domek jest szerszy niż ok 3,0m a izolacja zabezpieczona przed zawilgoceniem parą wodną. Pomimo dużego oporu dyfuzji para wodna wskutek róznic ciśnień parcjalnych po obu stronach izolacji dyfunduje do niej, i często pozostaje - pogarszając jej (izolacji)opor cieplny.
Przebieg izoterm w ziemi jest zmienny wskutek istnienia pór roku oraz istnienia źródła ciepła wewnątrz domku. Trudno tu ustalic model obliczeniowy z uwagi na proporcje obiektu ale ... Są przecież doświadczenia!

Ciepło z warstwy gruntu znajdującej się bezpośrednio pod płytą będzie rozchodziło się po okręgach do warstwy gruntu przypowierzchniowej na otwartym terenie, zaś spod płyty z głębszych warstw gruntu będzie dopływało ciepło do warstwy gruntu znajdującej się bezpośrednio pod płytą. W funkcji czasu kolejne warstwa gruntu na otwartym terenie będą coraz chłodniejsze a więc i pas gruntu przy obwodzie płyty będzie na coraz większej głębokości chłodniejszy i coraz więcej tego ciepła z pod płyty będzie przejmował, aż dojdzie do wyrównania temperatur gruntu pod płytą i po za płytą. Teraz zostaje nam obliczyć ile czasu potrzeba do wyrównania temperatur całego gruntu 50/50m o gł. 0,5m. Jeżeli w styczniu, po za krawędziami płyty 12/12m o bardzo dobrej izolacji termicznej, grunt na głębokości 10cm miał -1stC a na głębokości 50cm grunt miał +0,6stC, a na głębokości 2 m miał +5stC to i pod tą płytą warstwy gruntu na takich samych głębokościach będą miały identyczną temperaturę. Opóźnienie fazowe wychłodzenia gruntu pod dobrze zaizolowaną płytą można przy tak długim okresie pominąć. Proszę zauważyć, że temperatura gruntu na głębokości 3 m ma najniższą temperaturę pod koniec marca, gdy na głębokości 0,5 m ma w połowie stycznia, a pod koniec marca grunt na gł. 0,5m ma +3stC, czyli gdy temperatura ostatnich warstw ziemi rośnie bo Słońce coraz mocniej przygrzewa to w dolnych warstwach ziemi temperatura spada czyli na emitowanie energii z wnętrza Ziemi na tych głębokościach na których są posadowione domki jednorodzinne bym nie liczył. Dlatego wybrano kompromis i kolektory układa się na głębokości 1 m - 1,5.

"Możesz mi wyjaśnić dlaczego maleje ilość zmagazynowanej w gruncie energii im bliżej powierzchni gruntu. ....Bezwładność zależy od ciepła właściwego i masy i jest miarą ZDOLNOŚCI magazynowania energii a ilość energii zależy dodatkowo od temperatury...." - masa gruntu do głębokośco 10 cm jest 4 krotnie mniejsza od masy gruntu od głębokości 10cm do głębokości 50cm. Jeszcze raz przypomnę, że opór cieplny gruntu w zależności od stopnia zawartości wody i wynosi + 0,55 - 0,80 (m K)/W, a styropianu 28,6 (m K)/W, czyli opór cieplny 6m gruntu odpowiada oporowi cieplnemu 12,5 cm - 16,6cm styropianu o wsp. 0,035 W/(m K).
Z domku na płycie na gruncie, ciepło z środka podłogi wędruje w głąb gruntu a spod krawędzi obrysu podłogi, ciepło rozchodzi się promieniście do warstwy gruntu mającej styczność z powietrzem, stąd najchłodniej będzie w narożnikach ścian zewnętrznych domu i tam najczęściej w domkach pojawia się grzyb przy słabej izolacji termicznej od gruntu.
Pozdrawiam.

...Jeżeli w styczniu, po za krawędziami płyty 12/12m o bardzo dobrej izolacji termicznej, grunt na głębokości 10cm miał -1stC a na głębokości 50cm grunt miał +0,6stC, a na głębokości 2 m miał +5stC to i pod tą płytą warstwy gruntu na takich samych głębokościach będą miały identyczną temperaturę. Opóźnienie fazowe wychłodzenia gruntu pod dobrze zaizolowaną płytą można przy tak długim okresie pominąć. ...
Najpierw prawidłowo opisujesz przepływ ciepła pod izolowaną płytą a potem wyciągasz sprzeczne z opisem wnioski. Ciepło na otwartej przestrzeni przepływa prostopadle do gruntu a więc izotermy są poziome. Pod płytą przepływ ciepła jak piszesz ma 2 kierunki
...Ciepło z warstwy gruntu znajdującej się bezpośrednio pod płytą będzie rozchodziło się po okręgach do warstwy gruntu przypowierzchniowej na otwartym terenie...
czyli poziomo ... zaś spod płyty z głębszych warstw gruntu będzie dopływało ciepło do warstwy gruntu znajdującej się bezpośrednio pod płytą
czyli pionowo
a więc izotermy nie przebiegaja poziomo tylko są krzywymi. Dleczego uważasz że "opóźnienie fazowe" czyli bezwładność cieplna nie występuje dla przepływu ciepła w kierunku równoległym do powierzchni ziemi ? Przecież w kierunku prostopadłym do ziemi opóźnienie fazowe jest bardzo długie.
Z jakiego powodu ciepło ma się rozchodzić po okręgach pod płytą czyli rozumiem w kierunku poziomym skoro wg twojego opisu w kierunku poziomym nie ma różnicy temperatur?

... masa gruntu do głębokośco 10 cm jest 4 krotnie mniejsza od masy gruntu od głębokości 10cm do głębokości 50cm. ...
Po pierwsze Zmniejszenie bezwładności cieplnej na głebokości tylko 10 cm nie zmienia generalnie rozkładu temperatur, może co najwyżej zmniejszyc nieco czas zmiany temperatury.
Po drugie dotyczy to gruntu na otwartej przestrzeni a nie utwardzonego pod domem.
... czyli opór cieplny 6m gruntu odpowiada oporowi cieplnemu 12,5 cm - 16,6cm styropianu
A więc ciepło do warstwy "rzyściennej" dopływa z głebokości 1 m i żeby "uciec" musi albo wydostać się przez izolację na gruncie albo pokonac izolację w kierunku poziomym odpowiadającą 12-16 cm styropiany.
I dalej twierdzisz że nie nie ma różnicy temperatur w kierunku poziomym ?

"Dlaczego uważasz że "opóźnienie fazowe" czyli bezwładność cieplna nie występuje dla przepływu ciepła w kierunku równoległym do powierzchni ziemi ?"
Uważam, że w kierunku poziomym czyli równoległym do powierzchni występuje bezwładność cieplna, ale szybkość przepływu zależy od różnicy temperatur oraz po drugie: w gruncie na otwartej przestrzeni także poziomo i pionowo w dół obniża się temperatura bardzo powoli i stopniowo i nie ma dużych różnic między temperaturami gruntu na głębokości -10cm a -50cm a 75cm. Zauważe tutaj, że zmiany temperatur gruntu na otwartej przestrzeni są w ciągu tygodnia niewielkie (można za 300zł kupić www.meteo.waw.pl roczne wykresy).

W celu poprawienia jakości naszych usług korzystamy z plików cookies. Zgodę możesz udzielić poprzez zamknięcie tego komunikatu. Jeśli nie wyrażasz zgody na przechowywanie na Twoim urządzeniu końcowym plików cookies konieczne jest dokonanie zmian w ustawieniach Twojej przeglądarki. Więcej informacji na temat plików cookies i ochrony danych osobowych znajdziesz w Polityce prywatności.