Энергоэффективный дом своими руками – руководство к действию

Тема у розділі 'Гелио и геосистеми', створена користувачем Авиатор90, 26 чер 2014.

  1. Авиатор90

    Авиатор90 Модератор Команда форуму

    Повідомлення:
    722
    Симпатії:
    810
    Приступаем к практическим работам с нашим ВИРТУАЛЬНЫМ ДОМОМ.
    Назовем его ДОМ01-Виртуальный.
    Его конструкция и тепловые характеристики приведены в таблице.
    Расчетный аудит этого дома будем вести так же, как будем анализировать
    в дальнейшем и реальные дома.
    Поэтому дальше материал излагается в таком порядке.
    Мы ведем анализ, проводим численные эксперименты и другие
    процедуры с "реальным" домом ДОМ01.
    .................................................................
    У нас есть тепловой расчет дома.
    Это ТЕПЛОВАЯ МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ
    частного дома определенной конструкции.
    Дальше будем называть ТММ ДОМ01.
    Основное требование к ТММ - должен соблюдаться
    энергетический баланс.
    Тепловые потери равны количеству потребляемого газа.
    Методика составлена для частных домов с газовым отоплением.
    Можно и с другими энергоносителями, но такие варианты пока отложим.
    Еще добавлю такой очень важный момент.
    Тепловые расчеты очень неточные.
    Но сравнительные расчеты можно делать с высокой точностью.
    А мы и будем вести в основном сравнительные расчеты разных вариантов.

    ---------------------------------------------------------------------
    ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ
    Для скорректированного теплового расчета частного дома ТММ ДОМ01.
    .............................................................
    1.....80 м2 ----- Отапливаемая площадь дома.
    2.....2500 м3 --Потребление природного газа на отопление дома за год.
    3.....31.25 м3/м2 ---Расход газа на 1 м2 отапливаемой площади за год.
    ...........................получается делением 3000/80=37.5.
    ...........................Универсальный критерий для оценки и сравнения
    ...........................энергоэффективности различных домов.
    4.....18 С -------Температура в доме зимой реальная.
    5.....-5 С ------- Среднесуточная температура окружающего воздуха зимой.
    6.....20 С ------- Расчетная температура в доме зимой.
    ....................................................................................

    7......3 м ------ Высота стен дома.
    8......0.8 м2*С/Вт --- Сопротивление стен дома без изоляции, рассчитывается отдельно.
    9......0.05 Вт/(м2*С)--- Коєффициент теплопроводности изоляции стен.
    10.....0 м-----Толщина теплоизоляции стен.
    ................................................................
    11.....80 м2 -----Площадь потолка дома.
    12.....0.69 м2*С/Вт -
    Сопротивление потолка дома без изоляции, рассчитывается отдельно.
    13.....0.05 Вт/(м2*С)---- Коєффициент теплопроводности изоляции потолка.
    14.....0 м-----Толщина теплоизоляции потолка.
    .............................................................................
    15.....80 м2 -----Площадь пола дома.
    16.....1.5 м2*С/Вт ---
    Сопротивление пола дома без изоляции,
    ............................... рассчитывается или задается отдельно.
    17...... 5 С ----- Температура грунта под полом.
    .....................................................................................................................
    18.....0 м2 ----- Окно из одной рамы и обычного стекла....R=0.15 .. м2*С/Вт
    19.....12 м2 ----- Две рамы с обычными стеклами...............R=0.35 .. м2*С/Вт

    20.....0 м2 ----- Две рамы с об-ми ст-ми плюс пленка с зазором 20 мм.. R=0.50 .. м2*С/Вт
    21.....0 м2 ----- Воздушный зазор между стеклами 20 мм...R=0.20 .. м2*С/Вт
    22.....0 м2 ----- Однокамерный стеклопакет два стекла......R=0.30 .. м2*С/Вт
    23.....0 м2 ----- Двухкамерный стеклопакет три стекла......R=0.50 .. м2*С/Вт

    24.....0 м2 ----- Запасной вариант........................................R=1000 .. м2*С/Вт
    .........................................................................................................................

    -----------------------------------------------------------------------------------------------------
    Основные изменения.
    Толщина теплоизоляции стен и потолка 0 - ее нет.
    Окна только 2 рамы. Суммарная площадь всех окон 12 м2.
    Скорректированы сопротивления стен, потолка,пола.
    .........................................
    Дом до начала работ по модернизации для повышения его энергоэффективности.
    Дальше будет его тепловой расчет.
     
    RomDzhan подобається це.
  2. ADS-Bot

    ADS-Bot Реклама на сайті

    Повідомлення:
    0
    Симпатії:
    0
     
  3. Авиатор90

    Авиатор90 Модератор Команда форуму

    Повідомлення:
    722
    Симпатії:
    810
    Результаты теплового расчета дома ДОМ01.
    --------------------------------------------------------------------------------------------------
    .......1................2.............3..............4..............5...............6.............7.............
    .....................................................................................................................
    Потр.газа....Сумм......Теплов.....Теплов....Теплов.....Теплов....Теплов........
    для отопл....теплов.....потери.....потери....потери.....потери.....потери
    расчетное....потери.....по............по............по............по............суммарные
    ....................по газу.....стенам.....потолку...полу........окнам......расчетные
    м3/год...........Вт.............Вт............Вт............Вт...........Вт.............Вт.........
    -------------------------------------------------------------------------------------------------
    ...2717...........7547.........2979.........2899.........800.........857..........7535........
    .....................100 %.......39 %..........38 %.........11 %.........12 %.........100 %.....
    -------------------------------------------------------------------------------------------------
    Пояснения к таблице.
    1-й Столбик.
    По заданному потреблению газа 2500 м3 за год и пониженной т-ре в доме 18 град.
    был пересчитан расход газа для т-ры в доме 20 С.
    Потребление газа возросло с 2500 до 2717 м3 за год.
    2717 стала базовой величной для всего расчета.
    2-й Столбик.
    Тепловые потери зимой пересчитаны в Ватты исходя зимнего расхода
    газа 1630 м3 за три зимних месяца.
    Мы получили суммарные тепловые потери зимой 7547 Вт - это 100 %.
    3 - 6 Столбики уже расчетные тепловые потери по элементам конструкции дома
    стены, потолок, пол, окна.
    Расчетная сумма 7535 Вт должна быть равна газовой 7547.
    Такую подгонку расчетных данных назовем калибровкой ТММ.
    Калибровка ТММ позволяет проводить массу численных экспериментов
    с высокой точностью.
    .................................
    Дом взят без теплоизоляции и с обыкновенными окнами.
    По тепловым характеристикам он выше 3 не потянет
    по 5 балльной системе.
    Вот с этим домом и будем сравнивать результаты численных экспериментов.
    Это проще и дешевле чем проверять все на практике.
    .....................................................................................
    Если будет понятно двинемся дальше, если не понятно, то плохо.
    Застрянем на долго на мелких и второстепенных деталях.
     
    RomDzhan подобається це.
  4. Авиатор90

    Авиатор90 Модератор Команда форуму

    Повідомлення:
    722
    Симпатії:
    810
    Начинаем вести численные эксперименты с домом ДОМ01.
    Вопросов пока нет - это очень плохо.
    Но и времени у меня тоже дефицит.
    Расчет ведется практически мгновенно.
    Время тратится на ввод данных в программу - это несколько чисел.
    Затем результаты расчета внести в даблицу для форумчан.
    Написать пояснения к расчету.
    Вот это и занимает основное время.
    Эксперимент проводим следующий.
    В ДОМ01 меняем только окна.
    Окна с 2-мя деревянными рамами меняем на 2-х камерные стеклопакеты.
    Стеклопакеты без инертного газа и напыления на стеклах R=0.5.
    С инертным газом и напылением R=0.75.
    8 окон суммарной площадью 12м2.
    Такую процедуру проделывают в первую очередь и в основном ВСЕ.
    Посмотрим результат этой замены.
    ........................................................

    Результаты теплового расчета дома ДОМ01 с СТЕКЛОПАКЕТАМИ.
    --------------------------------------------------------------------------------------------------
    .......1................2.............3..............4..............5...............6.............7.............
    .....................................................................................................................
    Потр.газа....Сумм......Теплов.....Теплов....Теплов.....Теплов....Теплов........
    для отопл....теплов.....потери.....потери....потери.....потери.....потери
    расчетное....потери.....по............по............по............по............суммарные
    ....................по газу.....стенам.....потолку...полу........окнам......расчетные
    м3/год...........Вт.............Вт............Вт............Вт...........Вт.............Вт.........
    -------------------------------------------------------------------------------------------------
    ...2717...........7547.........2979.........2899.........800.........857..........7535........
    .....................100 %.......39 %..........38 %.........11 %.........12 %.........100 %.....
    -------------------------------------------------------------------------------------------------
    ...2624...........................2979.........2899.........800.........600..........7278........
    -------------------------------------------------------------------------------------------------

    Пояснения к таблице.
    Нижняя строка в таблице - расчетные тепловые потери ДОМ01 с СТЕКЛОПАКЕТАМИ.
    Тепловые потери через окна снизились с 857 до 600 Вт. На 257 Вт.
    Соответственно и суммарные снизились с 7535
    до 7278. Тоже на 257 Вт.
    Потребление газа на отопление
    соответственно снизилось с 2717 до 2624 м3 за год. На 93 м3 за год.
    Ну а цены окон вы все знаете.
    ...............................................
    Следующий вариант.
    Толщины теплоизоляции.
     
    RomDzhan подобається це.
  5. Авиатор90

    Авиатор90 Модератор Команда форуму

    Повідомлення:
    722
    Симпатії:
    810
    Продолжаем вести численные эксперименты с домом ДОМ01.
    Эксперимент проводим следующий.
    В ДОМ01 меняем только толщину теплоизоляции на стенах и потолке.
    Окна с 2-мя деревянными рамами оставлям.
    Просчитываем для сравнения три варианта толщин изоляции.
    5 см, 10 см, 20 см.
    ........................................................

    Результаты теплового расчета дома ДОМ01 с теплоизоляцией.
    --------------------------------------------------------------------------------------------------
    .......1................2.............3..............4..............5...............6.............7.............
    .....................................................................................................................
    Потр.газа....Сумм......Теплов.....Теплов....Теплов.....Теплов....Теплов........
    для отопл....теплов.....потери.....потери....потери.....потери.....потери
    расчетное....потери.....по............по............по............по............суммарные
    ....................по газу.....стенам.....потолку...полу........окнам......расчетные
    м3/год...........Вт.............Вт............Вт............Вт...........Вт.............Вт.........
    -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
    ...2717...........7547.........2979.........2899.........800.........857..........7535........Начальный без
    .....................100 %.......39 %..........38 %.........11 %.........12 %.........100 %......теплоизоляции
    -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
    .....................................1324.........1183..........800..........857..........4164........Теплоизоляция
    ...1502...........................................................................................55.3 %.......толщиной 5 см
    -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
    .....................................851...........743...........800..........857..........3251........Теплоизоляция
    ...1171...........................................................................................43,1 %......толщиной 10 см
    -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
    .....................................497...........426..........800..........857.......... 2580........Теплоизоляция
    ...929.............................................................................................34.2 %.....толщиной 20 см
    -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

    Пояснения к таблице.
    Начальный вариант приводится всегда для сравнения.
    Следующие 3 варианта - каждый сравнивается с начальным.
    Видно, что наиболее эффективно применение теплоизоляции
    чем замена окон.
    В Европе оптимальная толщина теплоизоляции принята равной 20 см.
    Это для справки, чтобы не разводить лишних дискуссий.
    .........................................................................................
    497+426 = 923 Вт - суммарные тепловые потери через стены и потолок.
    800+857=1657 Вт - Суммарные тепловые потери через пол и окна.
    ..........................................................................................
    Дальше надо снижать тепловые потери через пол и окна.
    Это будет информация для тех, кто хочет двигаться
    к ЭНЕРГОНЕЗАВИСИМОМУ ДОМУ.
    .........................................................................................
    Следующие варианты перспективные. Комбинированные.
    Толщины теплоизоляции.
     
    RomDzhan подобається це.
  6. ADS-Bot

    ADS-Bot Реклама на сайті

    Повідомлення:
    0
    Симпатії:
    0
     
  7. RomDzhan

    RomDzhan Майстер

    Повідомлення:
    131
    Симпатії:
    86
    Адреса:
    Ukraine>Vinnitsa
    Дуже цікаво, дякую!
    Все не найду час, переміряти свій дом, для теста. :(

    Ну вікна зрозуміло, а як без глобальних переворотів, зменшити тепловтрати через пол?
     
    Владмир подобається це.
  8. barnych

    barnych Інженер

    Повідомлення:
    1.758
    Симпатії:
    390
    Адреса:
    городок львівської обл.
    Я роблю то підлогою з осб.лаги з профіля CW100 наповненого ппс або ватою, крок1м.осб в два шари.поміж шарами осб дерев'яні планки30*50 , поперек до лаг.простір між планками засираний омилками.знизу приклеєний шар ппс 5 см.підлога на стойках висота під підлогою вентильованого простору 60см.від грунту.по грунту шар рубероіду.
     
    RomDzhan подобається це.
  9. Авиатор90

    Авиатор90 Модератор Команда форуму

    Повідомлення:
    722
    Симпатії:
    810
    Продолжаем вести численные эксперименты с домом ДОМ01.
    Эксперимент проводим следующий.
    В ДОМ01 меняем только толщину теплоизоляции пола.
    Окна с 2-мя деревянными рамами оставляем.
    Просчитываем для сравнения три варианта толщин изоляции.
    5 см, 10 см, 20 см.
    ........................................................
    Результаты теплового расчета дома ДОМ01 с теплоизоляцией пола.
    --------------------------------------------------------------------------------------------------
    .......1................2.............3..............4..............5...............6.............7.............
    .....................................................................................................................
    Потр.газа....Сумм......Теплов.....Теплов....Теплов.....Теплов....Теплов........
    для отопл....теплов.....потери.....потери....потери.....потери.....потери
    расчетное....потери.....по............по............по............по............суммарные
    ....................по газу.....стенам.....потолку...полу........окнам......расчетные
    м3/год...........Вт.............Вт............Вт............Вт...........Вт.............Вт.........
    -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
    ...2717...........7547.........2979.........2899.........800.........857..........7535........Начальный без
    .....................100 %.......39 %..........38 %.........11 %.........12 %.........100 %......изоляции пола
    -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
    .....................................2979.........2899..........480..........857..........7215........Теплоизоляция
    ...2603...........................................................................................95.8 %.......толщиной 5 см
    -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
    .....................................2979.........2899...........343..........857..........7078........Теплоизоляция
    ...2551............................................................................................93,9 %......толщиной 10 см
    -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
    .....................................2979..........2899..........218..........857..........6953........Теплоизоляция
    ...2508.............................................................................................92.3%.....толщиной 20 см
    -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

    Пояснения к таблице.
    Начальный вариант приводится всегда для сравнения.
    Следующие 3 варианта - каждый сравнивается с начальным.
    .........................................................................................
    Здесь небольшое разъяснение ситуации.
    С полом очень много разных вариантов и чтобы не было грубых ошибок
    и различных трактовок объясню более подробно расчетную модель пола.
    Конструкция пола такая.
    Деревянный пол.
    Под ним слой изоляции без зазора.
    Затем воздушный зазор - несколько десятков сантиметров.
    И грунт.
    .......................
    Начальный вариант рассматривается без изоляции.
    Но вся конструкция пола и без изоляции обладает тепловым сопротивлением.
    Я программе ТММ взял его равным R=1.5.
    Чувствую, что немного завысил.
    Прошу иметь это ввиду и понимать.
    Если слоев изоляции несколько, слои суммируются в расчете.
    Если у Вас изоляция под полом уже есть, например 5 см,
    то расчетная толщина будет 5 см + Ваша добавка.
    ...................................................................................
    Следующие вариант окна. А затем комплексные.
    В перспективе и энергонезависимый дом.
    Все с минимальными затратами.
     
    Останнє редагування: 10 чер 2019
    RomDzhan подобається це.
  10. ADS-Bot

    ADS-Bot Реклама на сайті

    Повідомлення:
    0
    Симпатії:
    0
     
  11. Авиатор90

    Авиатор90 Модератор Команда форуму

    Повідомлення:
    722
    Симпатії:
    810
    RomDzhan.
    Давайте пораллельно начнем АУДИТ Вашего дома.
    Для начала нужно немного исходных данных 1/2/4 пункты.
    По таблице исходных данных.
    1.....80 м2 ----- Отапливаемая площадь дома.
    2.....2500 м3 --Потребление природного газа на отопление дома за год.
    можно только за 3 зимних месяца и, если дополнительно потребляете,
    другое топливо например дрова.
    4.....18 С -------Температура в доме зимой реальная.

    .....................................................................................................
    Обязательно четко сформулируйте конечную цель АУДИТА.
    Это очень важно для выбора оптимального плана уже практических работ
    по повышению энергоэффективности своего конкретного дома.
    Будет полезно и для остальных форумчан.
     
    RomDzhan подобається це.
  12. Absolute

    Absolute Новачок

    Повідомлення:
    3
    Симпатії:
    0
    Здравствуйте, я не имею технического образования и вести диалог, готов как гуманитарий, пока не вникну в данную информацию глубже. Мы с супругой, только сегодня познакомились с Авиатор 90, который очень гостеприимно провел экскурсию и дал пощупать руками, результаты своих трудов - предсерийные образцы солнечных коллекторов и другие изобретения.
    Я принял решение, просчитать аудит нашего дома (прямо здесь, чуть позже выложу данные для аудита) и предложить аналогичное, своим ближним.
    Так вижу, что данный труд, важно внедрять в массы и продолжать. Поэтому, если здесь есть те, кто готов трудиться в данном направлении, пишите вайбер/вотсап/телеграм 0935690434 Михаил Александрович.

    Истинных Успехов!
     
  13. Авиатор90

    Авиатор90 Модератор Команда форуму

    Повідомлення:
    722
    Симпатії:
    810
    Продолжаем вести численные эксперименты с домом ДОМ01.
    Эксперимент проводим следующий уже комплексный.
    В ДОМ01 закладываем оптимальные значения по всем.
    рассмотренным выше параметрам.
    - Толщина теплоизоляции стен и потолка 0.2 метра (20 см).
    - Толщина теплоизоляции пола 0.15 метра (15 см).
    - Окна двухкамерные стеклопакеты.
    Просчитываем тоько один вариант и сравниваем с начальным.
    ........................................................
    Результаты теплового расчета дома ДОМ01 Комплексный вариант.
    --------------------------------------------------------------------------------------------------
    .......1................2.............3..............4..............5...............6.............7.............
    .....................................................................................................................
    Потр.газа....Сумм......Теплов.....Теплов....Теплов.....Теплов....Теплов........
    для отопл....теплов.....потери.....потери....потери.....потери.....потери
    расчетное....потери.....по............по............по............по............суммарные
    ....................по газу.....стенам.....потолку...полу........окнам......расчетные
    м3/год...........Вт.............Вт............Вт............Вт...........Вт.............Вт.........
    -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
    ...2717...........7547.........2979.........2899.........800.........857..........7535........Начальный без
    .....................100 %.......39 %..........38 %.........11 %.........12 %.........100 %......изоляции и др.
    -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
    .....................................496...........426...........266..........600..........1788........Комплексный
    ....644...........................................................................................23.7 %.......вариант.
    -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

    Пояснения к таблице.
    Начальный вариант приводится всегда для сравнения.
    Комплексный вариант только один.
    Мы рассмотрели только один, чего можно достичь за счет изоляции
    и имеющихся в продаже окон.
    ...................................................
    Здесь небольшое разъяснение ситуации.
    Различных вариантов несложных и экзотических очень много.
    Когда разберетесь с Комплексным вариантом можно будет
    заняться и их анализом.
    ........................................................
    В перспективе можно заняться и энергонезависимым домом.
    Но обязательно будем искать варианты с минимальными затратами.
     

Поділитися цією сторінкою