1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 0/10 0,00оценок: 0

Водонаполненные каркасные стены и пол. Делают? Почему нет?

Тема в разделе "Каркасные дома", создана пользователем Colas, 15.11.15.

  1. Colas
    Регистрация:
    13.10.14
    Сообщения:
    121
    Благодарности:
    36

    Colas

    Живу здесь

    Colas

    Живу здесь

    Регистрация:
    13.10.14
    Сообщения:
    121
    Благодарности:
    36
    Водонаполненные каркасные стены и пол. Делают? Почему нет?
    В общем, скорее всего это все давно проверено и испытано, но я не встречал. Поэтому подумав и сделав иллюстрации на тему, решил тут выложить. Может быть кому-то понравится.

    У каркасников традиционно низкая теплоемкость в сравнении с другими типами конструкций. Это не всегда плохо, наоборот хорошо для домов временного проживания. Но часто это пытаются исправить. Например, делают УШП или УФФ, чтобы использовать в качестве теплоемкого элемента бетонную стяжку.

    Но самый универсальный и доступный капитальный фундамент для каркасных домов это винтовые сваи, а этот вариант сильно затрудняет изготовление толстой бетонной стяжки.

    И почему-то никто не использует в качестве пассивного теплоаккумулятора воду, у которой удельная теплоемкость в разы превосходит другие вещества (особенно неорганические), если верить справочникам. Да, используют теплоаккумуляционные баки большого объема, но с ними много сложностей - например, требования к тому же фундаменту/перекрытию, монтаж, стоимость, и относительно небольшой объем.

    В общем, вот мои фантазии. Думаю, из картинок все понятно (на заднем плане фрагмент СИП-каркаса, просто как вариант была готовая модель).

    Водонаполненный пол 15см (в порядке сборки поверх утепленного перекрытия фундамента):
    Waterful_floor_1.jpg Waterful_floor_2.jpg Waterful_floor_3.jpg Waterful_floor_4.jpg

    В общем, предлагаю положить на черновой утепленный пол лаги 150х50 (40) мм с шагом 55-60 см (или как удобне). Между ними уложить теплый пленочный электрический пол (со всеми необходимыми прокладками). Уложить 5 литровые емкости с водой (удобнее "квадратные" типа Аквам...ле). Закрыть все сверху впритык к емкостям черновым покрытием и/или чистовым полом.

    Такой "теплый пол" должен получиться значительно инертнее пленки, положенной прямо под чистовой пол. Но за счет конвекции конвекции воздуха между бутылями и самой воды, нагрев непосредственно пола, предполагаю, начнется раньше, чем прогреется вся вода в емкостях.

    Если я все правильно прикинул, он будет эквивалентен 24см бетонной стяжки. Остывая на 5 градусов С он будет выделять 50 Вт/м2 в течении 11,5 часов. При этом весовая нагрузка около 100км/м2 не должна быть критичной для нормального перекрытия и фундамента

    Промораживание воды в емкостях их врядли раздавит, но нужно обеспечить герметичность крышек, и насыпать внутрь стружки/пенопласта для амортизации морозного пучения на всякий случай.

    В каркасной стене можно организовать аналогичную штуку:
    Waterful_wall.jpg

    Только, думаю, делать подобным образом стоит только внутренние стены, чтобы не растрачивать половину накопленного тепла прямо на улицу. А площадь внутренних стен редко когда больше половины площади пола, что мало.

    Такая стена (с учетом пустот) вдвое более теплоемкая, чем аналогичная деревянная (при этом весит только на ~25% больше, и не горит, а тушит), более теплоемкая чем кирпичная стена в кирпич. И стоит дешевле, даже если покупать бутыли прямо с Аквам...ле.

    Но есть два момента:
    1. Звукоизоляция. Вообще, емкости с водой должны хорошо звукоизолировать сами по себе, но свободное пространство между ними надо заполнить утеплителем/звукоизолятором. Зато увеличение массы стены должно помочь против НЧ-шума;
    2. Затопление при промахе саморезом мимо стойки или полки. Чтобы этого избежать, думаю, можно использовать вместо воды крахмальный кисель погуще (стоит недорого, не бродит), чтобы пломбировал маленькое отверстие.

    Вот такое безумие, господа!
     
    Colas , 15.11.15
    #1 + Цитировать
  2. sa456
    Регистрация:
    30.07.10
    Сообщения:
    196
    Благодарности:
    104

    sa456

    Живу здесь

    sa456

    Живу здесь

    Регистрация:
    30.07.10
    Сообщения:
    196
    Благодарности:
    104
    Адрес:
    Санкт-Петербург
    Кисель - это пять! Лол!
    Что только народ не придумает, лишь бы не делать нормальные фундаменты!
    УШП будет в разы дешевле этой хрени.
     
    sa456 , 15.11.15
    #2 + Цитировать
  3. ZyUbra
    Регистрация:
    09.01.12
    Сообщения:
    4.976
    Благодарности:
    4.835

    ZyUbra

    Захабренный

    ZyUbra

    Захабренный

    Регистрация:
    09.01.12
    Сообщения:
    4.976
    Благодарности:
    4.835
    Адрес:
    Ростов-на-Дону
    Может потому, что если ее не греть, она тупо замерзнет и порвет емкости которые ее удерживают? :)
    Это не так, это самый быстрый вариант, но один из худших по совокупности факторов.
    Т. е. бетонную стяжку положить проблема, а 15 см. воды нет? :)

    Поясню, у воды конечно хорошая теплоемкость, но ее эффективность будет падать за счет материала емкости для воды, и не прямого нагрева. Соответственно сильно лучше бетона она не будет, и если делать перекрытие способное выдержать эту массу воды, то при прочих равных, проще залить бетонную стяжку.

    Вы сделали мой вечер:)
     
    ZyUbra , 16.11.15
    #3 + Цитировать
  4. Colas
    Регистрация:
    13.10.14
    Сообщения:
    121
    Благодарности:
    36

    Colas

    Живу здесь

    Colas

    Живу здесь

    Регистрация:
    13.10.14
    Сообщения:
    121
    Благодарности:
    36
    Сложно быть дешевле бесплатного (почти). УШП замечательное, проверенное решение, но не всегда возможное (при разумных затратах).
     
    Colas , 16.11.15
    #4 + Цитировать
  5. Colas
    Регистрация:
    13.10.14
    Сообщения:
    121
    Благодарности:
    36

    Colas

    Живу здесь

    Colas

    Живу здесь

    Регистрация:
    13.10.14
    Сообщения:
    121
    Благодарности:
    36
    Пластиковые емкости не рвутся, если оставить запас воздуха и/или добавить в объем скажем ЭППС, как обычно делают в таких случаях. Вообще, лучше использовать специализированные емкости, подобные аккумуляторам холода, которые поставляются в довесок с некоторыми холодильниками/морозильниками.

    Бетонная стажка равной теплоемкости будет тяжелее почти в 5 раз, то есть не 100, а 500 кг/м2.

    Очень может быть. Это вопрос расчета и опыта. Но в теплом полу площадь контакта воды через такой же пластик значительно меньше (но вода, да, горячее).

    Вообще, альтернативный вариант - замуровать в стяжку достаточной толщины круглые емкости с водой (пластиковые бутылки). Получим значительно (раза в 1.5 и выше) более легкую стяжку при значительно большей теплоемкости (раза в 2) и сплошном контакте воды со средой, защиту от разрыва при замораживании (все-таки при вышеуказанных мерах). Профиль бетона в стяжке можно сформировать подобно пустотной плите перекрытия, то есть обеспечить нужную прочность.

    А ведь это еще огромный запас воды и еды на случай конца света! :)]
     
    Colas , 16.11.15
    #5 + Цитировать
  6. sa456
    Регистрация:
    30.07.10
    Сообщения:
    196
    Благодарности:
    104

    sa456

    Живу здесь

    sa456

    Живу здесь

    Регистрация:
    30.07.10
    Сообщения:
    196
    Благодарности:
    104
    Адрес:
    Санкт-Петербург
    А что, отопления не будет? пола первого этажа тоже? пол утеплять не нужно? или это все бесплатно? но как?
     
    sa456 , 16.11.15
    #6 + Цитировать
  7. Colas
    Регистрация:
    13.10.14
    Сообщения:
    121
    Благодарности:
    36

    Colas

    Живу здесь

    Colas

    Живу здесь

    Регистрация:
    13.10.14
    Сообщения:
    121
    Благодарности:
    36
    Это все нужно в любом случае, и оно присутствует на иллюстрациях. Я имел в виду стоимость емкостей с водой в сравнении со стяжкой.
     
    Colas , 16.11.15
    #7 + Цитировать
  8. DiJo
    Регистрация:
    25.02.11
    Сообщения:
    6.427
    Благодарности:
    3.831

    DiJo

    Живу здесь

    DiJo

    Живу здесь

    Регистрация:
    25.02.11
    Сообщения:
    6.427
    Благодарности:
    3.831
    Адрес:
    поселок городского типа Токсово
    @Colas, чтобы опровергнуть или подтвердить "безумность" идеи, - проведите "натурные испытания". Смастерите фрагмент пола/стены из 0,5÷1м2 пленки и нескольких бутылей. Естественно, не забыв про "лаги", "черновой", "чистовой" пол, и все остальные слои пирога. Подключите и следите - за какое время нагреется/охладится наружная поверхность "пола" и до какой температуры. Для большей полноты эксперимента, можно подключить нагреватель через отдельный эл. счетчик (они сейчас модульные есть - размером с однофазный атоматический выключатель). Результаты озвучите.
     
    DiJo , 16.11.15
    #8 + Цитировать
  9. Colas
    Регистрация:
    13.10.14
    Сообщения:
    121
    Благодарности:
    36

    Colas

    Живу здесь

    Colas

    Живу здесь

    Регистрация:
    13.10.14
    Сообщения:
    121
    Благодарности:
    36
    Попробую резюмировать. Понятно, вроде, что концепция бредовая, но не сразу ясно, почему бредовая.

    Возможно, дело в том, что на самом деле значительная теплоемкость (которой якобы не хватает в каркаснике) в жилом доме никому и не нужна. Экономический смысл имеет только при, например, очень дешевом "ночном тарифе". Но и в этом случае не сильно сложнее просто сильнее утеплить дом, добившись общего снижения расходов.

    А УШП это прежде всего удачное комплексное строительное решение, а привносимая ею теплоемкость это не первостепенное свойство, а дцатое приятное дополнение. Просто это дополнение можно более красиво донести и просто объяснить, чем технологичность монтажа и высокие механические характеристики.

    А сколько-то адекватной специально для легких фундаментов пока нахожу идею "теплового щита" для, скажем, чугунной печи. Собрать его можно из металлического профиля в качестве армирования и опалубки с бетоном в качестве связующего, заполненного емкостями с водой.

    Такая стенка действительно должна получиться (в теории) более легкой и более теплоемкой, чем бетонная или кирпичная. А при весе в 300-450 кг/п.м. (плотность около 1.3 т/м3) ее вполне выдержит средний деревянный ростверк по винтовым сваям.

    Главное не перегревать ее сильно выше 100 градусов. :)] Но это вряд ли.
     
    Colas , 16.11.15
    #9 + Цитировать
  10. Colas
    Регистрация:
    13.10.14
    Сообщения:
    121
    Благодарности:
    36

    Colas

    Живу здесь

    Colas

    Живу здесь

    Регистрация:
    13.10.14
    Сообщения:
    121
    Благодарности:
    36
    Не, мне только теоретизировать нравится. :)] Можно подумать, прикинуть что есть из необходимого для макета. Если хорошо изолировать торцы, то можно даже уменьшить площадь до 0.2 м2 - использовать минимальный элемент ПлЭН'а (0.25х0.5) и три емкости.
     
    Colas , 16.11.15
    #10 + Цитировать
  11. DiJo
    Регистрация:
    25.02.11
    Сообщения:
    6.427
    Благодарности:
    3.831

    DiJo

    Живу здесь

    DiJo

    Живу здесь

    Регистрация:
    25.02.11
    Сообщения:
    6.427
    Благодарности:
    3.831
    Адрес:
    поселок городского типа Токсово
    Упрощу задачу.
    Попробуйте ПлЭНом нагреть 5-литровую бутыль с водой до 28 градусов.
     
    DiJo , 16.11.15
    #11 + Цитировать
  12. Colas
    Регистрация:
    13.10.14
    Сообщения:
    121
    Благодарности:
    36

    Colas

    Живу здесь

    Colas

    Живу здесь

    Регистрация:
    13.10.14
    Сообщения:
    121
    Благодарности:
    36
    Завтра попробую, если время будет.
     
    Colas , 16.11.15
    #12 + Цитировать
  13. Colas
    Регистрация:
    13.10.14
    Сообщения:
    121
    Благодарности:
    36

    Colas

    Живу здесь

    Colas

    Живу здесь

    Регистрация:
    13.10.14
    Сообщения:
    121
    Благодарности:
    36
    С малюсенькой задержкой я таки провел эксперимент. И еще с такой же задержечкой публикую результаты.

    Использовал обычный ПЛЭН, способный нагреваться до 40 градусов. Использованный термометр прибавляет пару-тройку градусов, это свойственно далласовским датчикам.
    P_20151121_184619.jpg P_20151121_164916.jpg
    На (комнатной температуры) пол положил 10мм вспененный фольгированный полиэтилен. На него ПЛЭН, включенный напрямую в 220В. В качестве имитации пола использовал кусок стеклотекстолита:
    P_20151121_165558.jpg
    Нагрев: 22.5 -> 30.4 (8 min) -> 40.2 (38 min) -> 41.1 (46 min) -> 41.8 (51 min)
    P_20151121_174745.jpg

    Для имитации балочного перекрытия взял картонную коробку 15см высотой, открытую с крышки и дна. Накрыл ее стеклотекстолитом. По фото понятнее:
    P_20151121_183821.jpg
    С воздухом внутри коробки поверхность оставалась нагретой за счет воздуха конвекции внутри. Через стенки коробки, наверное, тоже не мало утекало, как и в пол (он под пенкой прогрелся градуса на 2).
    P_20151121_183836.jpg
     
    Colas , 28.11.15
    #13 + Цитировать
  14. Colas
    Регистрация:
    13.10.14
    Сообщения:
    121
    Благодарности:
    36

    Colas

    Живу здесь

    Colas

    Живу здесь

    Регистрация:
    13.10.14
    Сообщения:
    121
    Благодарности:
    36
    Затем взял 5-литровую бутыль с водой комнатной температуры, положил ее на ПЛЭН и накрыл коробкой:
    P_20151123_135012.jpg P_20151123_135432.jpg
    Нагрев продолжался сутки:
    24.8 -> 25.7 (28 min) -> 26.7 (1h 14min) -> 26.9 (1h 52min) -> 27.4 (3h 1m) -> 28.6 (5h 9m) -> 31.7 (20h 30m) -> 32.4 (24 h)
    P_20151124_141052.jpg
    Сама вода прогрелась до 42 градусов (по показаниям):
    P_20151124_144840.jpg
    Выключив ПЛЭН вернул воду под коробку. Через 4 часа:
    P_20151124_184419.jpg
     
    Colas , 28.11.15
    #14 + Цитировать
  15. Porcupine
    Регистрация:
    29.11.08
    Сообщения:
    12.774
    Благодарности:
    29.730

    Porcupine

    котовидное ёжеобразное

    Porcupine

    котовидное ёжеобразное

    Регистрация:
    29.11.08
    Сообщения:
    12.774
    Благодарности:
    29.730
    Адрес:
    Санкт-Петербург
    О да, это оно :)
    Но так... креативненько :)

    У меня есть стойкое ощущение, что итоговая стоимость и трудозатратность этой идеи переплюнет
    усиленное перекрытие под 6-7см стяжку с водяным теплым полом.
     
    Porcupine , 28.11.15
    #15 + Цитировать

Смотрите также