Теплица-вегетарий с двухконтурным грунтовым аккумулятором

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

Всем привет. На следующий сезон придётся менять древнюю, классическую модель теплицы по причине её естественного износа. Начинаю ломать голову и порождать мысли.) Ниже я опишу свою идею и буду благодарен тем, кто разбирается в теплотехнике и (или) имеет практический опыт чего-то, подобного тому, что я задумал осуществить. Приветствую любые аргументированные мнения, советы и предположения! Игнорирую все, что аналогично "это бред", " нихрена хорошего не получится", "деньги на ветер" и т. п., если это не обосновано.
...
Итак, суть идеи:
Роем котлован чуть шире пятна будущей теплицы на глубину 3м. Чашу изолируем устойчивым теплоизолятором, при чем боковые стенки в два раза толще, чем дно и заглубляем вертикальный слой теплоизоляции на 30см ниже горизонтального (донного). Эта теплоизоляция выступает в роли внешней нес'емной опалубки для бетонной чаши толщиной 20см. Чаша выступает на метр выше поверхности земли с северной стороны и на 20 см с южной (теплица расположена с востока на запад). Далее чаша изнутри качественно гидроизолируется. После этого насыпается 30см грунта, на которые укладываются чугунные радиаторы отопления, присыпаемые песком. К этим радиатором подключаются плоские жидкостные теплообменники, которые в будущем будут установлены на коньке теплицы (снаружи, внутри?) Они в летние пики будут передавать тепло в наш почвенный аккумулятор. Поверх радиаторов укладываются трубы ПВХ или дренажные, которые смогут забирать накопленное тепло в верхний слой почвы или непосредственно теплицу, для чего на их выпуски ставятся вентиляторы. Далее обратная засыпка до отметки -1000, после чего чаша наполняется водой и активно утрамбовывается, после чего на поверхность укладывается слой теплоизоляции. Смысл в том, чтобы чаша была максимально наполнена водой, но при этом не продавливалась при нагрузке сверху и не отдавала тепло вверх без надобности. Для этого устанавливается вертикальная труба с поплавком, чтобы видеть уровень воды в чаше, а под теплоизоляцию над чешей укладывается пленка с напуском вверх, чтобы не мочить теплоизоляцию и избежать испарений, промокания верхнего слоя грунта и т. д. Далее в верхнем метре укладывается классический поверхностный теплообменник с вентиляторами, подогревающий (или охлаждающий) растительный слой почвы горячим воздухом из под конька.
...Кратенько так. Надеюсь, суть понятна...
Вот теперь к нюансам. Я понимаю, что идея имеет право на жизнь, но как её правильно осуществить, чтобы получить максимальный эффект, да и вообще, каким он может быть? Сколько можно накопить кВт для теплицы (котлована) 5х8м таким способом?
Теперь о теплице. Она будет односкатная, спк 10мм на кровле и 6-8мм по стенам. Задняя (северная) стена из газосиликата 100-200мм, от неё внутри бетонная отмостка на 1м для дополнительных тепло аккумуляторов и технических нужд.
Вкратце идею озвучил. Буду благодарен за пояснения по любому шагу для её воплощения в жизнь: толщина и тип теплоизолятора, толщина фундамента, высота разделения нижнего и верхнего теплообменника, способ примыкания СПК к фундаменту и т. д...

 

Лучше наверно в котлован купить труб 20ки мп, и прям кольцами уложить расширяющимися, а потом залить 1 метр бетона, ппс, грунт.
да в межсезонье нет столько тепла чтоб котлован прогреть, а летом и не нужно., а зимой проку не будет кпд не хватит. имхо

 

Наверное лучше, наверное хуже...
Я не гадалка и у меня нет 10-ти теплиц, чтобы ставить опыты в них. Моя цель - добавить 2-3месяца к сезону конкретным способом. Я хоть и инженер, но теплотехникой занимался только в универе, более двадцати лет назад ...
Я надеюсь, что кто-то, помнящий формулы и имеющий практику, сможет подсказать, сколько кВт можно накопить в таком теплоаккумуляторе и как его для этого нужно утеплить. По поводу чугунных радиаторов - они просто имеются в наличии, 50-70 ребер. Так зачем мне искать другой вариант? Просто проверю их под давлением, обработаю от коррозии и вперёд! Бетон денег стоит, а вода имеет бОльшую теплоемкость. В теплообменник залью антифриз, работать он будет самотеком, т. е., даже зимой можно будет отдавать тепло в аккум, при хорошей погоде. Как-то так...

 

Надо делать а потом отписаться работает или нет, плюсы минусы.
сомневаюсь в перспективе конечно такого мероприятия.
плывун под ногами. лучше провести газ. и поставить радиаторы по кругу.
или сдать их купить трубы канализационной и сделать воздушный подогрев как и делают все люди.
без воды, зимой не разморозит. не потечет не сгниет. за поплавками не следить.
вентилятор поставить по термометру и все готово.
да там работа трактора будет денег стоить котлован такой вырыть, землю вывезти, песка завести, бетон, гидроизоляции, утеплителя и тд, всю жизнь в магазине на эти деньги помидоры покупать можно.
я сделал теплицу, хотел воздушку поставить но потом и ее не стал. возня. может потом сделаю.

 

Теплоемкость воды с = 4.182 кДж/кг/град. = 1.1617 Вт*час/кг/град. умножаем на ее массу в кг и на дельту температур. Получаем кол-во запасенной энергии в Вт*час.

 

YUNIS, а Вы можете предложить вариант теплоизоляции для такой конструкции? И чем лучше делать обратную засыпку - тем же грунтом (песок + суглинок) или же другим, например, 50/50 со щебнем? Но тогда воды меньше войдёт...

 

Обычно, используют ЭППС от 5 см, но можно обойтись вовсе без утеплителя - сам грунт, прогревшись, будет играть роль теплоизолятора. Правда на это уйдет часть энергии.
Мне непонятно, как будет возвращаться тепло в теплицу от радиаторов?
В теме Охлаждение теплицы есть расчет ТА, продлевающего сезон на 1 месяц, но там задействованы 1800 кубов грунта. Для сезоного ТА важна не эффективность теплообменника, а объем грунта. Радиаторы, имеющие большУю площадь теплообмена, лучше использовать для суточного ТА

А если использовать только щебень и воду? Благодаря конвекции воды эффективность теплообмена возрастет многократно, и не придется копать на 3 м, достаточно 0.5 м для суточного ТА.

 

Вы, похоже, не поняли суть моей затеи). В нижнем та я собираюсь накапливать тепло для использования в межсезонье - март-апрель и октябрь-ноябрь. За счёт температуры в теплообменнике до 90° надеюсь загнать в нижний та максимум кВт... Поэтому и актуальна теплоизоляция, как в стороны, так и вверх, где расположится верхний та, питающийся воздухом из под конька, т. е., сезонный. Чтобы возвращать тепло назад, из нижнего, я (писал) над радиаторами установлю такую же рубашку воздушных труб, как и в верхнем та. Оба та будут закольцованы и при необходимости тепло из нижнего можно будет пустить либо в рубашку верхнего, чтобы греть грунт, либо непосредственно в теплицу. Ну, как-то так... Надеюсь, теперь поняли мою идею?)

 

Жаль, что тему не поддержали...(

 

@Casada, У нас в Москве такая бы затея никак не меньше 500 тысяч стоила. Да хорошо бы использовать дармовое солнечное тепло, но воплощение стоит денег, которые не окупятся. Радиаторы и незамерзайка не дружат-резинки разьедает за пару лет. Соответственно вредная жидкость попадает в грунт. Если сдадите их в металлолом, то на эти деньги купите пнд пару бухт. Теплообмен 30-50 ватт с метра 32 трубы. Солнечные коллекторы дороги, поэтому я тоже склоняюсь к идее вентилятором забирать перегретый воздух сверху и по канализационным трубам в землю. Водой заливать не нужно, теплоемкость земли достаточна для накопления тепла. А так в интернете есть информация сколько можно снять ватт с метра солнечных коллекторов в год и она Вас не обрадует-очень мало. А вот вентилятор на 200кубов -1 киловатт/час закачает

 

При всем уважении к Вашему мнению,
1. Имею практический опыт использования антифриза (в те времена ещё тосола) в системе отопления частного дома, построенной на стальных трубах и чугунных конвекторах, на протяжении 15-ти лет без смены теплоносителя... Ну, как-то так...
2. Плоские солнечные коллекторы я изготовлю сам, т. к. имею опыт, и их КПД я уже прекрасно знаю на практике! В моих условиях я могу из них, при желании - выпускать кипяток (и это на открытом воздухе, а не под СПК теплицы)! Да, себестоимость плоских коллекторов тоже не маленькая, но, тем не менее, в 2-5 раз ниже, чем у покупных.
3. С пнд даже не думаю заморачиваться по причине его низкой теплопроводности, имея в наличии дармовой чугун в разы бОльшего об'ема.
4. Вентиляторы никто не отменял, но я ими буду питать только верхний (суточный) та, а в нижний хочу закачивать температуру от60°С и выше! Поэтому и такие требования к подземной части проекта... Поэтому и воду хочу залить, чтобы сохранить максимум джоулей...
5. Нижний та будет построен на принципе естественной циркуляции, поэтому затрат на теплообмен в процессе эксплуатации не будет, а для защиты от обратного теплообмена (ночью или просто в межсезонье, когда отдача тепла не требуется) будут установлены соответствующие термоклапаны.

 

Успехов Вам, мне очень интересно, что получится, сам бы я на такое не отважился.

 

Так вот и мне не хочется вбухать впустую кучу денег, сил и нервов, поэтому и собираю (пытаюсь) мнения!)

 

Идея возможно и верная. Но реализация бредовая. Насчет грунтовой части.
Самый простой вариант - тонкая решетка (металлическая, пластиковая или стекловолокно).
К ней хомутами или проволокой крепится 20 ПНД труба змейкой. Т. е. делается что-то типа теплого пола. Все это засыпается 2 см песка (чтоб не повредить трубу). А потом 30см отсева. И все это проливается и трамбуется машинкой. И так несколько ярусов. Скажем 5-6 ярусов.
По части утеплителя по бокам и снизу - 5 см изопинка вполне достаточно. Просто нужно теплый пол не доводить прям до утеплителя - останавливаться в 20 см от края.
В изопинковом дне я бы навертел штук по 20 дырок диаметром 30-35 мм на каждый квадратный метр - дренаж. В боках штук по 5-10 на квадрат.
По части воздушной части... Берется омегапрофиль (есть такое стандартное изделие). Лучше алюминиевый. Но можно и сталь. В него укладывается ПЕКС труба (только не ПНД - он больше 40 градусов не утянет - потечет, а летом будет и все 80) и все это прикручивается к забору или специальной раме. Лицом на Юг. Омега профиль красится черной краской. Можно добавить тонкий слой утеплителя (минвата) с обратной стороны. А можно и так.
Потом ставится стандартный контроллер от солнечных панелей (стоит от 8 до 15 тр) и насос.
Один датчик в середину отсевного аккумулятора. Второй - на омегапрофиль.
Ну и про расширительный бак нужно не забыть (побольше - на 80 скажем литров.)
Система наполняется либо диэтиленгликолем либо триэтиленгликолем (не путать с просто этиленгликолем - это яд) и дистилатом 1-к-1 или 1-к-2 (гликоля больше чем воды). Так как он кипит при 240 градусах и не замерзнет зимой.
1 кв метр теплицы 2 кв метра омегапрофиля. И 1-1,5 куба отсева (можно конечно и больше).
Вуаля.
А чугунные батареи и прочий дрэк помоечный - сдаем на лом. Деньги пропиваем.

 

Насчет сезоного запасания - хватит 2 метровой толщины кумулятора от силы на 7-10 дней (а может и меньше). Но и это дело. Так как позволит сглаживать пики (тепло холодно, солнце-дождь) И эффективно использовать солнце весной и осенью. Возможно удастся продлить использование теплицы на месяц весной и осенью.
Но никаких пальм в декабре ждать не стоит (вне зависимости от толщины утеплителя и массы отсева).
Для сезонного аккумулятора нужны сотни кубов воды (а не отсева) нагретых до 70-80 градусов (что омегапрофиль сделать не сможет). И теплица со стеклопакетами, а не карбонатом или 1 стеклом