Naturlig rekuperator eller gratis klimaanlæg til et landsted

Indholdet af artiklen

• Stabil energikilde
• International praksis
• Hvorfor en naturlig varmeveksler er god
• Enkelt og ligetil system
• Vi opretter et internt system af ventilationskanaler derhjemme
• Et eksempel på beregning af forbrug af materialer til enheden til interne kanaler derhjemme
• Rørvarmeveksler
• Vi skaber et rekreationsfelt
• Bunker varmeveksler
• Vi fylder tanken
• Installation af ventilatorerne
• Anslåede driftsomkostninger
• perspektiver

Afkøling af luften om sommeren er en af ​​husejernes primære bekymringer. Hvordan man bruger energien, der omgiver os til dette formål, og gør aircondition praktisk taget gratis, fortæller denne artikel..

Betydningen af ​​ventilation kan næppe overvurderes. Vi gentager ikke det, der er beskrevet mange gange, og vil fokusere på vores egen opgave – at køle og opdatere luften i huset. Traditionelle ventilationssystemer kan være ganske dyre for enheden på grund af omkostningerne til komponenter og samlinger såvel som omkostningerne ved kvalificeret installationsarbejde.

Under drift forbruger de en betydelig mængde elektricitet, især til afkøling af luftmassen, genererer meget varme og skaber støj. Systemet beskrevet i denne artikel er let at installere, energieffektivt, kræver ingen specielle færdigheder og er intuitivt. Det skal med det samme bemærkes, at det på grund af dets enkelhed har begrænsede funktioner, men det tilvejebringer modernisering på ethvert sted på ethvert passende tidspunkt..

I vores tilfælde er udtrykket “rekreation” et synonym for ordet “varmeudveksling”, derfor kan koncepterne “rekuperator” og “varmeveksler” udskiftes. På det fysiske niveau består processen i afkøling / opvarmning af luft, ved at ændre dens temperatur på grund af forbrug af termisk energi og derefter blanding. Hvordan og hvorfor dette sker, vil vi overveje yderligere..

Stabil energikilde

Når man forfølger målet om at sænke temperaturen i rummet om sommeren, er det rimeligt at stille spørgsmålet: ”Hvor skal man give energien i den opvarmede atmosfæriske luft? Hvordan køles det ned? ” Her hjælper naturens kræfter os. Det faktum, at jordtemperaturen er konstant i en bestemt dybde, vil være vores vigtigste argument, når man berettiger systemets energieffektivitet..

Jorden er i stand til uendeligt at udveksle energi – til at køle og opvarme ethvert medium (luft, vand), men kun til sin egen temperatur på en given dybde, som forbliver konstant på grund af den relative stabilitet i jordens kerne.

International praksis

Selvfølgelig er vi langt fra den første, der besluttede at bruge den uendelige og frie energi på Jorden. I europæiske lande, som normalt kaldes udviklet (Tyskland, Sverige, Belgien osv.), Er denne energi blevet brugt siden begyndelsen af ​​forrige århundrede. Succesen opnået på dette felt er imponerende.

Varmeoverføringssystemer til vand under jordoverfladen kaldes ”varmepumper”. Disse underjordiske og undervandsanordninger opvarmer og afkøler hele huset. Standardprojekter er udviklet til enhver bygning, og det er muligt at overføre et hus fra et traditionelt (gas, elektrisk) klimaanlæg til varmepumper. På en lignende, men mere primitiv måde, bruges denne energi i vores land og arrangerer underjordisk opbevaring af produkter (kældre).

Hvorfor en naturlig varmeveksler er god

Betjeningen af ​​vores recuperator er baseret på den samme fysiske proces som i varmepumper. Med fokus på økonomi bruger vi dette princip og opsummerer det til vores egne behov og lokale realiteter.

Opgaver, som en tilpasset autonom recuperator kan løse:

1. Konstant naturlig ventilation med lukkede døre og vinduer.
2. Hurtig udskiftning af indendørsluft med frisk luft.
3. Indeluftkøling.
4. Forberedelse af luftblandingen til efterfølgende handlinger.

Fordele:

1. Absolut miljøvenlighed. Under installationen og driften af ​​basissystemet anvendes der ikke giftige materialer, og der forekommer ingen termiske emissioner i atmosfæren.
2. Sikkerhed. Rekuperatoren bruger ikke elektriske motorer (effekt over 100 W), kemiske stoffer, højspænding.
3. Enkelhed og lave omkostninger. Til tvungen ventilation anvendes kun 100 W-blæsere med lav effekt. Ventilation finder sted naturligt.
4. Oxygen brændes ikke under drift.
5. Lavt støjniveau.

Ulemper:

• det grundlæggende system tilvejebringer ikke filtrering, fugtighedsregulering, opvarmning eller anden behandling af luftblandingen (men giver mulighed for senere at installere det tilsvarende udstyr).

Enkelt og ligetil system

En autonom varmeveksler til et landsted er et ventilationskanalsystem, delvist lagt under jorden, inkluderet i forsynings- og udstødningsventilationskredsløbet. For at skabe et sådant “klimaanlæg” er det ikke nødvendigt at forstå vanskelighederne med fysiske fænomener. Du skal bare vide, at det fungerer. Du kan bekræfte dette ved at gå ned i varmen til enhver kælder, brønd eller metro.

Funktionsprincippet er som følger:

1. Atmosfærisk luft passerer gennem rør lagt i jord med en konstant temperatur (normalt fra +4 til +10 ° С).
2. I den underjordiske del absorberer den kølige jord den varme opvarmede luft.
3. Kølet luft leveres gennem ventilationskanaler til huset.
4. På samme tid fjerner udstødningsventilatoren den mættede og opvarmede luftblanding (“gammel luft”) fra rummet.

I henhold til konstruktionsprincippet er sådanne systemer opdelt i to hovedtyper: rør og bunker.

Rør – består udelukkende af rør. Designet kan varieres afhængigt af webstedets forhold. Velegnet i tilfælde af genopbygning af et hus uden en rummelig kælder, men det vil kræve en masse jordarbejde.

Bunker eller sten – varmeveksleren er en bunker fyldt med store sten. Optager mindre plads end rør (du kan arrangere det i kælderen i huset). Kræver en kælder eller et underjordisk rum. Den bedste mulighed til nybyggeri.

Vi opretter et internt system af ventilationskanaler derhjemme

I begge tilfælde vil ventilationskanalerne inde i huset være omtrent de samme. Lad os starte med dem.

Det primitive forsynings- og udstødningsventilationssystem er repræsenteret af eksterne og indvendige ventilationskanaler, der er forbundet til et netværk. Luftudtag er placeret i de øvre diagonalt modsatte hjørner af værelserne. I den ene – tilstrømningen, i den anden – udstødningen. I en en-etagers bygning kan de vigtigste luftkanaler være placeret på loftet. I en to-etagers bygning vil forsynings- og udblæsningskanalerne på første sal løbe i kanaler, der passer ind i indretningen og på anden sal gennem loftet. Placeringen af ​​de vigtigste luftkanaler skal bestemmes for hvert hus individuelt under hensyntagen til layoutet (placering af vægge og skillevægge).

Råd. Lokaler, hvor forsynings- og udstødningsventilation anbefales: stue, soveværelse, børnehave, køkken, spisestue, kontorer, opbevaringsrum, hvileværelser, motionscenter. I badeværelser og toiletter – kun en udstødning. Overhovedet ikke nødvendigt i korridorer, vestibuler, haller og loggier.

Regler for beregning af systemet til indvendige ventilationskanaler:

1. Kloakrør med en diameter på 250 mm til distribution af forsynings- og kombinerede udløbskanaler. Anslået forbrug – to længder af huset + højde langs øverste etage + 20%.
2. Kloakrør (grå) med en diameter på 150 mm. Anslået forbrug – tre gange længden af ​​huset + 20%. For et to-etagers hus med lige stort gulvareal + 50%.
3. Rørfastgørelser (baseret på vægmaterialet) med en hastighed på 1 stk. 70 cm.
4. Isolering (valset mineraluld) – 1 rulle.
5. Skum, fugemasse, dekorative gitre.
6. Knæer, revisioner, koblinger (1 stk. Pr. 70 cm).

Opmærksomhed! Brug ikke 90 ° albuer, da dette forhindrer passering af luft og skaber støj. Kombiner albuer på 45 ° (følg eksemplet med kloak).

Hvis det er planlagt at arrangere en rørgenvinding i en enetagers bygning, vil forsyningskanalen gå ud fra jorden i en varmeisoleret kasse uden for bygningen og gå ind på loftet. I en to etager er det bedre at bringe det ind i bygningen i bunden af ​​første sal og installere en intern lodret (distribution) kanal, som derefter føres ind i loftrummet.

Når du installerer en bunkerindstilling i kælderen i en bygning, forlader den lodrette distributionskanal bunkeren direkte ind i rummet. Det er muligt at montere det udenfor.

Et eksempel på beregning af forbrug af materialer til enheden til interne kanaler derhjemme

Tag som et eksempel et en-etagers hus med et anslået ventileret areal på 60 m2.², som vil have ca. 100 m² samlet areal og omtrentlige dimensioner 8×12 m:

1. Rør 250 mm: 2 x 12 + 3 + 20% = 32 m.
2. Rør 150 mm: 3 x 12 + 20% = 43 m.
3. Fasteners: 32 + 43 / 0,7 = 107 stk.
4. Albuer, revisioner, koblinger – tag for 1 stk pr. 3 m: 32 + 43/3 = 55/3 = 20 stk.
5. Gitter: 8 stk. (2 for hvert værelse).
6. Kontakt: 4 stk.
7. Skum, fugemasse.

Navn	Enhed omdr.	Antal	Pris	I alt, gnid.
Rør 250 mm	løb. m	32	200	6400
Rør 150 mm	løb. m	43	150	6450
Albuer, revisioner, koblinger	STK.	20	40	800
Fasteners	STK.	et hundrede	tredive	3000
Gitterindretning	STK.	4	et hundrede	400
Skifter 2-cl.	STK.	4	120	500
Isolering	pakke.	1	1000	1000
Skum, fugemasse, andet	1000
Samlet materiale	19550
Job	5000
Samlet materiale og arbejde	24550

Rørvarmeveksler

For ikke at komplicere beregningerne med matematiske beregninger, vil vi give data om allerede udførte tests i gennemsnitlig form, eller rettere sagt deres resultater.

Det grundlæggende princip, der skal overholdes, når man opretter et rørsystem, er, at mindst et rør i en underjordisk kanal skal falde på et rum. Dette vil lette betjeningen af ​​ventilatorerne på grund af atmosfærisk tryk. Nu gjenstår det at placere det krævede antal rør i den underjordiske del af stedet. De kan lægges separat eller kombineres til en fælles kanal (250 mm).

I denne beskrivelse foreslår vi, at der ikke tages højde for den maksimale belastning, når alle værelser tvangsventileres på samme tid, men den gennemsnitlige belastning, som vil blive forsynet med regelmæssig periodisk ventilation af forskellige rum (som det er tilfældet i det virkelige liv). Dette betyder, at der ikke er behov for at udsende en separat kanal for hvert rum. Det er nok at bringe 150 mm luftekanaler fra hvert rum til en fælles 250 mm kanal. Antallet af fælles kanaler hentes fra beregningen af ​​en kanal pr. 60 m².

Vi skaber et rekreationsfelt

Anbefalet layout af den underjordiske del af rørvarmeveksleren:

Diagram over rørgenvindingsindretningen: 1 – ventilator; 2 – kanal i en grøft? 250 mm; 3 – rækker med rør? 250 mm; 4 – rekreationsfelt.

Først skal du vælge placeringen af ​​rørene (gendannelsesfelt). Jo større længden af ​​de lagt rør er, desto mere effektiv er luftkøling. Det skal bemærkes, at efter at arbejdet er afsluttet, kan dette område bruges til plantning af planter, landskabsarkitektur eller en legeplads. Plant under ingen omstændigheder træer i genvindingsfeltet:

1. Vi udgraver jord til frysedybden plus 0,4 m.
2. Vi lægger rør 250 mm med et trin på mindst 700 mm langs aksen.
3. Vi bringer luftindtag til en højde på 1 m. Det er ønskeligt, at de befinder sig i et skraveret, men godt ventileret sted.
4. Ved hjælp af albuer og adaptere kombineres vi til en fælles kanal på 250 mm, som er forbundet til husets ventilationssystem (se ovenfor).

Opmærksomhed! I den underjordiske del skal du bruge specielle tykvæggede jordbundskloaksledninger. De behøver ikke at være termisk isoleret, men blot dækket med jord og spildevand. Kun konkretisering er tilladt om nødvendigt.

Beregning af mængden af ​​arbejde og materialeforbrug:

1. For genvindingsfeltet tager vi et 15×6 m område med et areal på 90 m².
2. Fundamentgropens volumen i en frysedybde på 0,8 m vil være: V_kat = (0,8 + 0,4) x 60 = 72 m³.
3. Grøftemængde 40 cm bred (10 m fra huset): V_tr = 1,2 x 0,4 x 10 = 4,8 m³.
4. Samlet mængde jordarbejder: V_Total = V_kat + V_tr = 72 + 4,8 = 77 m³.
5. Sektioner på 15 m: N_neg = a / 0,7 = 6 / 0,7 = 9 stk., hvor a er feltbredden.
6. Samlet rørlængde: L = N_neg x 15 + 10 = 9 x 15 + 10 = 145 lineære meter. m.
7. Forbrug af albuer, koblinger, adaptere accepteres 2 stk. x 15 m = 30 stk.

Råd. Jo dybere varmeveksleren lægges, desto mere effektiv vil betjeningen være. Mere end et niveau er tilladt.

Navn	Enhed omdr.	Antal	Pris	I alt, gnid.
Kloakrør 250 mm jord	løb. m	150	250	37500
Albuer, koblinger, adaptere	STK.	tredive	50	15000
Udgravning:
udgravning	cub. m	77	300	23000
opfyldning	cub. m	70	150	10500
Rørinstallationsarbejde		3000
Samlet materiale		52500
Samlet arbejde		36500
Samlet arbejde og materiale		89000
Omkostninger på 1 kvm. m	89000/60	1500

Bunker varmeveksler

Hvis huset har ubesatte kældre, kan de også bruges til at bygge en bunker (luft- eller varmevekslerbeholder) til en stenvarmeveksler. Dens handling er baseret på stenens energiindhold – den løfter gradvist omgivelsestemperaturen og afbalancerer strømmen af ​​passerende luft. Hvis der ikke er ledig plads i kælderen, kan bunkeren arrangeres på et sted uden for huset.

Bunker-varmevekslerenhedsdiagram: 1 – ventilator; 2 – rør O250 mm; 3 – beskyttelse; 4 – sten O200-450 mm; 5 – mur af mursten; 6 – låg

På et bestemt sted graver en pit omkring 2x3x3 m i størrelse. En grøft er lavet fra udgangen fra husets fælles kanal til huset til det fremtidige reservoir, et 250 mm rør lægges i det til en dybde på 140 cm, hvorigennem kølet luft udledes fra bunkeren. Langs væggen, hvortil skyttegravene nærmet sig, lægges en lodret rille i bunden under et rør med en diameter på 250 mm. Derefter er bunden lagt med mursten eller betonet. Bunden af ​​lufttanken skal være mindst 1 meter dybere end niveauet for jordfrysning.

Opmærksomhed! Efter installationen af ​​bunden af ​​tragten skal der lægges et grenrør på 250 mm.

Begyndelsen på grenrøret stikker ud fra væggen med 1/3 af afstanden til den modsatte væg og er beklædt med murstenbeskyttelse. Et beskyttelsesgitter er installeret på indløbet.

Vi fylder tanken

Det er bedre at lægge væggene ud af mursten eller støbe af beton (ingen slagge!), Da disse materialer leder temperaturen bedre end andre. Cinderblokken fungerer ikke på grund af dens varmeisoleringsegenskaber. Vægge og bund skal være grundigt vandtæt (tagmateriale) udefra og pudset indefra for at forhindre indtrængning af organisk materiale eller fugt. Væggenes højde er op til jordoverfladen minus 20 cm. Øverst på en hvilken som helst væg er der arrangeret et indløb, og luftindtagelsesrør er installeret. For at lette betjeningen af ​​ventilatorerne anbefaler vi at installere 3 stk..

Når mørtlen er hærdet, skal beholderen fyldes med store stensten. Størrelser fra 200 til 450 mm i diameter. Stenen skal være ren for organisk stof, vasket.

Tanken er dækket med et ”låg” lavet af massivt plankegulve på træbjælker dækket med vandtætte materialer. Sod er lagt ovenpå. Derefter tilsluttes grenrøret til ventilationssystemet i huset (til den fælles ventilationskanal) og udfyldes igen.

Beregning af mængden af ​​arbejde og materialeforbrug:

1. Med en lufttankstørrelse på 2×3 m og en dybde på 3 m, vil mængden af ​​jord (jordarbejde og sten til udfyldning) være: V = 2x3x3 = 18 m³ + V_tr = 22,8 m³.
2. Mængde af murværk: V_skat = S_vægge + S_bund x 0,125 = ((2×3) x 2 + (3×3) x 2 + 2×3) x 0,065 = 36 x 0,065 = 2,34 m³.
3. Samlet rørlængde (10 m fra huset): L = (10 + 3) + 10% = 15 m.
4. Antal knæ – 6 stk.

Navn	Enhed omdr.	Antal	Pris	I alt, gnid.
Massiv rød mursten	cub. m	2,3	7000	16000
Rør 250 mm	løb. m	15	250	3750
Knæ	STK.	6	50	300
En sten	cub. m	18	1500	27000
Cement / sand / skat. gitter	–	–	–	2000
Kasket	–	–	–	1000
Job:
udgravning	cub. m	22.8	300	7000
tank murværk	cub. m	2,3	1000	2300
rørlægning	løb. m	15	et hundrede	1500
dækning enhed	STK.	1	1000	1000
Samlet materiale		50.000
Samlet arbejde		12000
Samlet materiale og arbejde		62000
Omkostninger på 1 kvm. m	79550/60	1000

Omkostningerne ved stenen til fyldning af tanken kan variere afhængigt af byggeriet.

Som det fremgår af beregningerne, er de endelige omkostninger ved klimaanlæg 1 m² er forskellig for begge indstillinger. Den vigtigste selektionsfaktor er niveauet af grundvandsforekomst. Hvis den er høj, mindre end 3 m, fungerer det ikke at bygge en bunkervarmeveksler. Rør passer selv med en GWL på 1,5 meter.

Installation af ventilatorerne

Det her præsenterede system tillader synkron drift af to kanalventilatorer – forsyning og udstødning – installeret i hvert luftudgang i rummet. Dette gør det muligt hurtigt at levere kølig frisk luft til rummet og fjerne opvarmet luft. For effektiv ventilation er en ventilatoreffekt på 100 W hver tilstrækkelig. Når du vælger en ventilator, skal du være opmærksom på støjniveauet under dens betjening.

Anslåede driftsomkostninger

Hvis du ventilerer hvert værelse tre gange om dagen i 20 minutter, får vi 1 times drift af 8 0,1 kW ventilatorer. Dette er mindre end 1 kWh pr. Dag. Pr. Måned – 30 kW. Til en pris på 5 rubler / kW vil dette være 150 rubler / måned.

Genopretnings- og ventilationskanalers levetid derhjemme er begrænset af materialets levetid. For underjordiske elementer – fra 50 år, til interne – ubegrænset.

Systemet kræver ikke vedligeholdelse (undtagen ventilatorer – en gang hvert 5. år).

perspektiver

Det beskrevne skema kan blive grundlaget for et mere komplekst klimaanlæg. Ekstra elementer kan gradvist inkluderes i det – filtre, varme- og køletelt, kraftigere ventilatorer, automatiske kontrolenheder og andre. Luftblandingen, der tilberedes under jorden, har en stabil temperatur ikke kun om sommeren, men også om vinteren, derfor kan den bruges til opvarmning..

Lignende poster:

1. Sådan ringer du gratis via internettet gratis fra din mobil og computer Ring gratis via internettet – lige nu! Uanset om du bruger en mobil eller en computer, kan du nemt og hurtigt komme i gang med at ringe helt gratis. Denne...
2. Et moderne landsted: unik enkelhed og naturlig elegance Et moderne landsted giver den ultimative nordiske følelse af enkelhed og naturlig elegance takket være sine prægende træpaneler og uforlignelige udendørsarealer. Det har din egen private have, stor terrasse, stue...
3. Plastvinduer med klimaanlæg. Overskydende eller nødvendighed Plastvinduer med klimaanlæg er en god investering og kan gøre din hjemmeklima sundere og mere behageligt. Det reducerer støjniveauer og tillader samtidig lysindtrængning og frisk luft, der hjælper med at...
4. Kunstig eller naturlig isolering: hvilken man skal vælge Kunstig eller naturlig isolering: hvad man skal vælge? Vi har en guide som giver et overblik over fordele og ulemper ved både kunstig og naturlig isolering. Kunstig isolering har den...

Læs mere  Smart hjem - belysningskontrolsystem og ikke kun dem