Энергоэффективный - Энергонезависимый дом своими руками – руководство к действию

Учебный ВИРТУАЛЬНЫЙ ДОМ.
..........................................................................................
НАУЧНО ПОПУЛЯРНЫЙ НАРОДНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
ЭНЕРГОНЕЗАВИСИМЫЙ ДОМ.
.........................................................................................
Начинаем комплексный анализ тепловых потерь
вариантов виртуального учебного Дома.
Это будет модернизированный базовый вариант
с изоляцией стен и потолка.
Его и будем сравнивать с базовым вариантом без изоляции.
......................................................................................................
ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ по этому численному эксперименту.
Постановка эксперимента.
Стены дома теплоизоляция толщиной 0,2 метра.
0,2 метра - толщина изоляции потолка.
............................................................................................
В результате теплового расчета и подобранными коэффициентами
программа стала Тепловой Математической Моделью
виртуального учебного Дома ТММ ДОМ101.
РЕЗУЛЬТАТЫ РАСЧЕТОВ БУДУТ ЭТОГО ВАРИАНТА.
-----------------------------------------------------------------------
986 [м3] - Потребление природного газа домом за год.
----------------------------------------------------------------------------------
857 [Вт] - Суммарные тепловые потери через все окна.
31.3 [-] - Суммарные тепловые потери через все окна в процентах.
---------------------------------------------------------------------------------------------
587 [Вт] - Тепловые потери только через все стены.
21.4 [-] - Тепловые потери только через стены в процентах.
----------------------------------------------------------------------------------------------
696 [Вт] - Тепловые потери только через потолок.
25.4 [-] - Тепловые потери только через потолок в процентах.
----------------------------------------------------------------------------------------------
600 [Вт] - Тепловые потери только через пол.
21.9 [-] - Тепловые потери только через пол в процентах.
----------------------------------------------------------------------------------------------
2740 [Вт] - Суммарные тепловые потери дома.
100 [-] - Суммарные тепловые потери дома в процентах.
--------------------------------------------------------------------------------------------
Дополнительная информация по конструкции дома.
12 [м2] - Сумм-я площ. окон одной конструкции две деревянные рамы.
R=0.755 [м2*С/Вт] - Приведенное сопротивление стен дома без изоляции.
R=0.67 [м2*С/Вт] - Приведенное сопротивление потолка дома без изоляции.
R=3.25 [м2*С/Вт] - Приведенное сопротивление пола дома.
------------------------------------------------------------------------------------------------------
..........................................................................................
Этот вариант нужен для выбора оптимальных пределов снижения
тепловых потерь дома пассивными методами, например теплоизолированием.
А затем имея минимальные тепловые потери дома закрыть их уже
возобновляемыми источниками энергии -
это энергия СОЛНЦА, ВЕТРА, ДРОВА И РАЗЛИЧНАЯ ОРГАНИКА и т. д.
.....................................................................................................................
Учебный дом без теплоизоляции получается очень неважным
на тройку с минусом.
А дом с теплоизоляцией толщиной 0.2 метра получился очень неплохим.
Тепловые потери снизились с 10005 до 2740 Вт в 10005/2740=3.65 раза.
Соответственно и годовое потребление газа за год
тоже снизилось с 3601 до 986 м3 за год в 3601/986=3.65 раза.
Эти результаты уже надо понимать и обсудить.
Материала достаточно для нормальной научной дискуссии.
Потом пройдемся по окнам там есть интересные варианты,
а дальше видно будет.
Ну а Форумчане и Изобретатели включайтесь потому что
вы уже опаздываете. Повторяюсь.
Высокая вероятность, что цены на газ и другие энергоносители
росли, растут и будут расти.
--------------------------------

 

..........................................................................................
НАУЧНО ПОПУЛЯРНЫЙ НАРОДНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
ЭНЕРГОНЕЗАВИСИМЫЙ ДОМ.
.........................................................................................
Начинаем комплексный анализ тепловых потерь
виртуального учебного Дома.
Это будет базовый вариант без изоляции стен и потолка.
С ним и будем сравнивать другие модернизируемые варианты.
......................................................................................................
ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ по этому численному эксперименту.
Постановка эксперимента.
Стены дома теплоизоляция толщиной 0,0 метра.
0,0 метра - толщина изоляции потолка.
............................................................................................
В результате теплового расчета и подобранными коэффициентами
программа стала Тепловой Математической Моделью
виртуального учебного Дома ТММ ДОМ10.
РЕЗУЛЬТАТЫ РАСЧЕТОВ БУДУТ ВЫДАВАТЬСЯ В ТАКОМ ВИДЕ.
-----------------------------------------------------------------------
3601 [м3] - Потребление природного газа домом за год.
----------------------------------------------------------------------------------
857 [Вт] - Суммарные тепловые потери через все окна.
8,6 [-] - Суммарные тепловые потери через все окна в процентах.
---------------------------------------------------------------------------------------------
3697 [Вт] - Тепловые потери только через все стены.
37,0 [-] - Тепловые потери только через стены в процентах.
----------------------------------------------------------------------------------------------
4851 [Вт] - Тепловые потери только через потолок.
48,5 [-] - Тепловые потери только через потолок в процентах.
----------------------------------------------------------------------------------------------
600 [Вт] - Тепловые потери только через пол.
6,0 [-] - Тепловые потери только через пол в процентах.
----------------------------------------------------------------------------------------------
10005 [Вт] - Суммарные тепловые потери дома.
100 [-] - Суммарные тепловые потери дома в процентах.
--------------------------------------------------------------------------------------------
Дополнительная информация по конструкции дома.
12 [м2] - Сумм-я площ. окон одной конструкции две деревянные рамы.
R=0.755 [м2*С/Вт] - Приведенное сопротивление стен дома без изоляции.
R=0.67 [м2*С/Вт] - Приведенное сопротивление потолка дома без изоляции.
R=3.25 [м2*С/Вт] - Приведенное сопротивление пола дома.
------------------------------------------------------------------------------------------------------
..........................................................................................
Этот вариант нужен для выбора оптимальных пределов снижения
тепловых потерь дома пассивными методами, например теплоизолированием.
А затем имея минимальные тепловые потери дома закрыть их уже
возобновляемыми источниками энергии -
это энергия СОЛНЦА, ВЕТРА, ДРОВА И РАЗЛИЧНАЯ ОРГАНИКА и т. д.
.....................................................................................................................
Учебный дом без теплоизоляции получается очень неважным
на тройку с минусом. Для начала проведем численные эксперименты с
разными толщинами изоляции, чтобы закрыть эту проблему. Можно
просчитывать и варианты с другими типами изоляций.
Потом пройдемся по окнам там есть интересные варианты,
а дальше видно будет.
Ну а Форумчане и Изобретатели включайтесь потому что
вы уже опаздываете.
Высокая вероятность, что цены на газ и другие энергоносители
росли, растут и будут расти.
--------------------------------

 

НАУЧНО ПОПУЛЯРНЫЙ НАРОДНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
ЭНЕРГОНЕЗАВИСИМЫЙ ДОМ.
.....................................................
Мы вышли на широчайшее поле деятельности
ЭНЕРГОНЕЗАВИСИМЫЙ ДОМ.
Параметров которыми мы мы можем манипулировать
десятки. Следовательно вариантов для анализа могут
быть и миллионы. Пока вопросов по теме от ВАС не было.
А без четкой постановки конечной цели наших исследований
ИКР (Идеальный Конечный Результат) приниматься нет смысла.
Для начала чтобы не терять время предлагаю такой план работ.
-----------------------------------------------
ПЕРВЫЙ ЭТАП.
Вы получили два варианта теплового расчета
виртуального учебного дома.
Вариант теплоизолированного дома с минимальными
тепловыми потерями и потреблением газа для отопления
986 м3 за год.
Вариант дома без теплоизоляции с максимальными
тепловыми потерями и потреблением газа для отопления
3601 м3 за год.
Это исходные данные для технико экономических расчетов.
Эти расчеты будете выполнять ВЫ.
Цену газа с доставкой примем равной 10 гривен за м3.
Легко считается єкономия в деньгах за год или больше.
Дальше считаете стоимость материалов и стоимость работ.
Так вычисляется время окупаемости термомодернизации дома.
По результатам этих расчетов уже можно будет принимать
решения по практическим работам.
-----------------------------------------------------------------
Прошу ВАС включайтесь в творческую работу.

 

НАУЧНО ПОПУЛЯРНЫЙ НАРОДНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
ЭНЕРГОНЕЗАВИСИМЫЙ ДОМ.
.....................................................
Мы вышли на широчайшее поле деятельности
ЭНЕРГОНЕЗАВИСИМЫЙ ДОМ.
Извините, но приходится повторить предыдущий пост.
........................................................................................
Параметров которыми мы мы можем манипулировать
десятки. Следовательно вариантов для анализа могут
быть и миллионы. Пока вопросов по теме от ВАС не было.
А без четкой постановки конечной цели наших исследований
ИКР (Идеальный Конечный Результат) приниматься нет смысла.
Для начала чтобы не терять время предлагаю такой план работ.
-----------------------------------------------
ПЕРВЫЙ ЭТАП.
Вы получили два варианта теплового расчета
виртуального учебного дома.
Вариант теплоизолированного дома с минимальными
тепловыми потерями и потреблением газа для отопления
986 м3 за год.
Вариант дома без теплоизоляции с максимальными
тепловыми потерями и потреблением газа для отопления
3601 м3 за год.
Это исходные данные для технико экономических расчетов.
Эти расчеты должны выполнять ВЫ.
........................................................................................
НО НИКТО ИЗ ВАС НЕ ПРЕДЛОЖИЛ НИ РЕАЛЬНОГО
НИ ВИРТУАЛЬНОГО ДОМА ДЛЯ РАСЧЕТОВ, АНАЛИЗА,
ОБСУЖДЕНИЯ И ВЫБОРА ОПТИМАЛЬНОГО ВАРИАНТА.
Все остановилось из за ВАШЕГО молчания.
А мне остается только сказки рассказывать.
......................................................................................
Цену газа с доставкой примем равной 10 гривен за м3.
Легко считается экономия в деньгах за год или больше.
Дальше считаете стоимость материалов и стоимость работ.
Так вычисляется время окупаемости термомодернизации дома.
По результатам этих расчетов уже можно будет принимать
решения по практическим работам.
-----------------------------------------------------------------
Прошу ВАС включайтесь в творческую работу.

 

НАУЧНО ПОПУЛЯРНЫЙ НАРОДНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
ЭНЕРГОНЕЗАВИСИМЫЙ ДОМ.
.....................................................
Мы вышли на широчайшее поле деятельности
ЭНЕРГОНЕЗАВИСИМЫЙ ДОМ.
Извините, но приходится повторить предыдущий пост.
........................................................................................
Параметров которыми мы мы можем манипулировать
десятки. Следовательно вариантов для анализа могут
быть и миллионы. Пока вопросов по теме от ВАС не было.
А без четкой постановки конечной цели наших исследований
ИКР (Идеальный Конечный Результат) приниматься нет смысла.
Для начала чтобы не терять время предлагаю такой план работ.
-----------------------------------------------
ПЕРВЫЙ ЭТАП.
Вы получили два варианта теплового расчета
виртуального учебного дома.
Вариант теплоизолированного дома с минимальными
тепловыми потерями и потреблением газа для отопления
986 м3 за год.
Вариант дома без теплоизоляции с максимальными
тепловыми потерями и потреблением газа для отопления
3601 м3 за год.
Это исходные данные для технико экономических расчетов.
Эти расчеты должны выполнять ВЫ.
........................................................................................
НО НИКТО ИЗ ВАС НЕ ПРЕДЛОЖИЛ НИ РЕАЛЬНОГО
НИ ВИРТУАЛЬНОГО ДОМА ДЛЯ РАСЧЕТОВ, АНАЛИЗА,
ОБСУЖДЕНИЯ И ВЫБОРА ОПТИМАЛЬНОГО ВАРИАНТА.
Все остановилось из за ВАШЕГО молчания.
А мне остается только сказки рассказывать.
......................................................................................
Цену газа с доставкой примем равной 10 гривен за м3.
Легко считается экономия в деньгах за год или больше.
Дальше считаете стоимость материалов и стоимость работ.
Так вычисляется время окупаемости термомодернизации дома.
По результатам этих расчетов уже можно будет принимать
решения по практическим работам.
-----------------------------------------------------------------
Прошу ВАС включайтесь в творческую работе.
............................................................................
И теперь рассказываю сказку ОРЕХ.
Она немного относится к нашей основной теме
ЭНЕРГОНЕЗАВИСИМЫЙ ДОМ.
Сейчас раскладка тепловых потерь следующая.
Была 3000 м3 газа за отопительный сезон
до термомодернизации.
400 м3 потребляла кухня.
2600 м3 отопление дома.
......................................................
Стала после термомодернизации.
4оо м3 кухня потребление газа осталось.
1600 м3 газа не потребляется за счет термомодернизации.
1000 м3 газа сейчас заменяются дровами
и твердотопливным котлом.
................................................
Дров для замены 1000 м3 газа необходимо
4000 кг за отопительный сезон.
Работы по дальнейшей термомодернизации дома
продолжаю и здесь конечная цель 1000 кг за год.
А сейчас у меня солидный возраст - пошел 86 год.
Необходимы движение и физические нагрузки.
Заготовка дров это как раз и подходит прекрасно
для моего возраста. Пилить деревья на свежем воздухе,
колоть их, транспортировать, складировать и
быть истопником. Здоровый приятный образ жизни.
.......................................................................................
Привожу реальный эпизод обрезки большого ОРЕХ.
Недалеко от меня живет знакомый пенсионер одиночка
в частном доме. Во дворе у него в одном метре от стены дома
вырос огромный орех. Половина веток ( реально это стволы)
находятся над крышей дома из шифера. Вторая половина
веток находится над двором. Весь двор и крыша осенью
засыпаются листьями мелкими сухими ветками и орехами.
Он очень боится, что от бури или старости один из стволов
может обрушиться на крышу. Неприятностей будет
очень много. Я у себя во дворе проделывал такие работы,
но с высоким тополем. Он и попросил меня проделать
такую процедуру и с его ОРЕХОМ. Я согласился.
...............................................................................
И теперь конкретно.
Как идет процесс ручной обрезки ОРЕХА.
Длина ветки около 6 метров.
Я сначала обрезал тонкие ветви и превращал ствол
в лестницу. Прибивал гвоздями перекладины с шагом 40 см.
Остановился вверху, когда ствол стал толщиной 5 см.
И затем сверху начал обрезать короткие ветки и опускать их
вниз на двух веревках. Одна веревка грузовая держит ветку,
а другая у помощника внизу. Он уводит ее от крыши и
укладывает на свободное место. Это самая опасная и сложная
часть. И таким образом длинная ветка переменной толщины
обрезается по частям до самого выхода из основного ствола.
Я демонстрирую только этот последний этап.
..........................................................................
Фото 1.
Я в рабочей форме на мне страховочный пояс
стою возле стены дома. Возьму еще ножовку и полезу
на орех пилить уже подготовленную ветку на выходе
из основного ствола. Ветка будет падать на землю
рядом со стеной параллельно ей на расстоянии одного метра.

..........................................................................
Фото 2.
Я на орехе и пилю ножовкой ветку, на ней в верхней части
видны перекладины. Ветка уже почти полностью перепилена.
При нажатии рукой она колеблется, немного еще подпилив ее
можно валить на землю.
Так я и сделал. ветка упала прямо у корня ореха.
................................................................................
Фото 3.
Я у спиленной ветки.
Задача выполнена. Приступил к следующей ветке.
Можете задавать вопросы. Орех огромный. продолжение следует.

 

НАУЧНО ПОПУЛЯРНЫЙ НАРОДНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
ЭНЕРГОНЕЗАВИСИМЫЙ ДОМ.
.....................................................
Продолжение сказки ОРЕХ.
Фото 1.
Другая ветка подготовлена к финальной операции по
распиловке по частям и осторожному спуску с помощью
помощника и двух веревок на землю возле стены.
Другого варианта нет, Ветка полностью расположена
над крышей дома.
На подготовленной ветке прибито гвоздями (сотка 3 шт.)
14 перекладин. Технология предусматривает 14 обрезков.
Главное ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ.
.................................................................
Фото 2.
Куча всех веток срезанных с основного ствола при
предварительной подготовке и приколачивании перекладин.
Расстояние между перекладинами примерно 40 см.
На работу одного обрезка тратится не менее 2-3 часов.
Все зависит от погоды, ветра, дождя, т-ры, настроения
и многих других факторов.
Скорее всего эта ветка на этом орехе
будет последней в этом году.
.....................................................................
Про орех закончим, но продолжение будет.

 

НАУЧНО ПОПУЛЯРНЫЙ НАРОДНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
ЭНЕРГОНЕЗАВИСИМЫЙ ДОМ.
.....................................................
Мы вышли на широчайшее поле деятельности
ЭНЕРГОНЕЗАВИСИМЫЙ ДОМ.
Извините, но приходится повторить предыдущий пост.
........................................................................................
Параметров которыми мы можем манипулировать
десятки. Следовательно вариантов для анализа могут
быть и миллионы. Пока вопросов по теме от ВАС не было.
А без четкой постановки конечной цели наших исследований
ИКР (Идеальный Конечный Результат) приниматься нет смысла.
Я предложил аналитический вариант теплового анализа
и реального и виртуального частного дома.
........................................................................................
НО НИКТО ИЗ ВАС НЕ ПРЕДЛОЖИЛ НИ РЕАЛЬНОГО
НИ ВИРТУАЛЬНОГО ДОМА ДЛЯ РАСЧЕТОВ, АНАЛИЗА,
ОБСУЖДЕНИЯ И ВЫБОРА ОПТИМАЛЬНОГО ВАРИАНТА.
Все остановилось из за ВАШЕГО молчания.
.........................................................................
И реальная ситуация оказалась следующей.
ТОЛЬКО ЗА ЯНВАРЬ МЕСЯЦ ЭТОГО ГОДА ПОСЕЩЕНИЙ
НАШЕЙ ВЕТКИ ОКАЗАЛОСЬ 1150, А вопросов НОЛЬ.
Напрашивается ВЫВОД - АНАЛИТИКА НЕ ВОСПРИНИМАЕТСЯ.
.............................................................................................................
Для себя Я принял такое решение.
УЖЕ 14 ЛЕТ Я НЕ ПОТРЕБЛЯЮ ПРИРОДНЫЙ ГАЗ
ДЛЯ ОТОПЛЕНИЯ СВОЕГО ЧАСТНОГО ДОМА.
Продолжаю и буду продолжать работы по этой теме.
Я вижу что сделано хорошо, где допущены промахи.
Повторяюсь - вариантов бесчисленное множество.
Работы по ЭНЕРГОНЕЗАВИСИМОМУ ДОМУ ПРОДОЛЖАЮ.
Результатами и проектами буду делиться.
Работы много, а самому делать все и долго и скучно,
но очень интересно.
Приглашаю к приятному и научному сотрудничеству.

 

НАУЧНО ПОПУЛЯРНЫЙ НАРОДНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
ЭНЕРГОНЕЗАВИСИМЫЙ ДОМ.
.....................................................
ЭНЕРГОНЕЗАВИСИМЫЙ ДОМ.
ЧАСТЬ - ПЕРВАЯ.
.............................
В настоящее время веду практические эксплуатационные работы
по своему ДЕМОНСТРАЦИОННОМУ энергонезависимому дому.
Столкнулся с такой практической сложностью.
30% энергии для отопления дома я получаю с помощью
твердотопливного котла за счет сжигания дров и различной органики.
Через некоторое время примерно месяц-два теплообменник котла
забивается сажей его КПД значительно снижается.
Расход дров соответственно на столько же повышается.
Приходится разбирать часть котла чтобы иметь доступ
к теплообменнику и очистить его от сажи.
Процедура не очень приятная, особенно зимой и
думаю ВСЕМ понятная.
..........................................
И теперь главное.
ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ.
КАКИМ ОБРАЗОМ В ПРОЦЕССЕ ЭКСПЛУАТАЦИИ
БЕЗ РАЗБОРКИ ЧАСТИ КОТЛА ОПРЕДЕЛЯТЬ
ЗАГРЯЗНЕННОСТЬ САЖЕЙ ЕГО ТЕПЛООБМЕННИКА
И СООТВЕТСТВЕННО КПД.
...................................................................
Это нужно знать чтобы вовремя принять
решение о чистке теплообменника от сажи.
..................................................
Дальше будет.

 

НАУЧНО ПОПУЛЯРНЫЙ НАРОДНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
ЭНЕРГОНЕЗАВИСИМЫЙ ДОМ.
.....................................................
ЭНЕРГОНЕЗАВИСИМЫЙ ДОМ.
ЧАСТЬ - ВТОРАЯ.
.............................
В настоящее время веду практические эксплуатационные работы
по своему ДЕМОНСТРАЦИОННОМУ энергонезависимому дому.
Для понимания тепловых процессов протекающих в доме
привожу краткое описание конструкции дома и тепловых
потерь в отопительный сезон.
Дом построен в 1961 году, одноэтажный, прямоугольной формы.
Отапливаемая площадь 80 м2.
До термомодернизации потреблял для отопления 3000 м3 газа в год.
В 2010 году был проведен комплекс работ по снижению
тепловых потерь всего дома и соответственно снижению
потребления природного газа для его отопления и бытовых нужд.
Сразу же отмечу один главный момент.
Стены и потолок были СНАРУЖИ укрыты пенопластом толщиной 100 мм.
Вся масса строительных материалов это глина, дерево, кирпич и др.
превратились в ТЕПЛОАККУМУЛЯТОР очень большой емкости.
Назову его ТА-1.
Это 50 тонн и соответственно 50000 кдж/С.
Для простоты его можно назвать КАМИНОМ.
Суммарные тепловые потери дома снизились примерно в 2 раза.
По газу это составило вместо 3000 1400 м3/год.
Из этих 14о0 мз кухня и бытовые нужды потребляют 300 - 400 м3/год.
Кухня не трогается.
Осталось 1000 м3 газа пока закрытых твердотопливным котлом на дровах.
Суммарные суточные тепловые потери дома сейчас составляют
200000 кдж.
Режим отопления дома в настоящее время такой.
200000/50000 =4 градуса.
Я топлю котел 6 часов и закачиваю в ТА-1 200000 кдж тепловой энергии.
Температура ТА-1 с 18 С повышается до 22 С.
А за остальные 18 часов снижается до 18 С.
Следующие сутки ЦИКЛ ПОВТОРЯЕТСЯ.
....................................................................
Дальше будет.