Автономный дом со 100%-м солнечным отоплением

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

Не работает то, что во первых это не фольга, а лавсан, который прозрачен для ик диапазона, а во вторых есть разница в энергии лучей - одно дело более менее высокий тепловой поток от нагретой до 300 градусов поверхности в парной, а другое дело низкопотенциальное тепло с большой длинной волны, отразить которое увы очень сложно. И оно у вас конечно работает, если можно 0,001% считать работой...

 

В свое время, в передаче типа "квартирный вопрос" / "дачный ответ" продемонстрировали "чудо инженерной мысли" - смонтировали СО с ВТП ... но на потолке и зашили все это ГКЛ ...

 

То есть в ближайшее время каких то подробностей "проекта" в этой теме мы не увидим? Подробности возможного строительства получается тоже нет, раз это будет возможно только спонсорам? Показания с датчиков температуры тоже останутся недоступными читателям этого форума?
Зачем тогда эта тема на этом форуме? Вы бы хоть взаимную ссылку оставили на эту тему из того места, где собираете деньги.
Насколько я понимаю проекта пока нет, есть только тезисы без определенных размеров, без конкретных расчетов, без подробностей решения различных строительных задач нужных для постройки. В таком виде тема скатится в разновидность разговоров ни о чем. Я так думаю нужно что то менять.

 

Надо его вот с этим "товарищем" состыковать, пусть друг другу мозги промывают.
https://www.forumhouse.ru/threads/493001/

 

Лучше с @wcreader

 

Почему же не увидите? Что-то я буду выкладывать, безусловно. Просто спонсорам больше, остальным меньше, все по-справедливости.
А что Вы предлагаете менять? На что?
Авторов приведенных выше обязательно изучу. Может смогу получить что-то для себя. Всегда стараюсь быть открытым к новым идеям.

 

Так уже надо что то выкладывать. Этим Вы покажете и спонсорам и нам что для Вас главное не деньги, а именно воплощение своих тезисов проекта в жизнь и соответственно популяризация и продвижение солнечной энергетики.
Какое устройство солнечных коллекторов? Почему они находятся внизу, а не сверху, там есть площади от 50м2 свободного пространства?
По алгоритму работы контроллера на ардуине тоже интересно как это будет осуществляться. Насколько я знаю разработка хорошо работающего контроллера укладывается в несколько лет. А у Вас по плану за полгода и дом построится и сложная солнечная инженерка встроится и автоматика сходу наладится. Сколько человек будет воплощать проект в жизнь? Откуда взялась денежная стоимость "проекта" без определенных размеров?

 

Попробую поотвечать сам на свои вопросы к ТС.
В действующем проекте канадцев с 80% солнечным отоплением расположение 144 скважин выглядит так диаметр скважин 140-150мм, глубиной до 37м. По рисунку видно, что не все скважины параллельно подключены. Самый горячий теплоноситель заходит в одну из центральных скважин и дальше прокачивается по последовательной цепочке скважин идущих по радиусу от центра к краю всего ТА. На краю все обратки с разных цепочек группируются и направляются к источнику тепла.
В каждой скважине U-образные пластиковые трубы 25 мм (не металлопластиковые).

Общая схема соединений выглядит так

Раньше в реальном времени был он-лайн мониторинг с показанием датчиков температур, скоростей насосов и тд.

Сколько скважин в проекте этой темы пока неизвестно, предположу один из вариантов, который будет выглядеть примерно так

Для этого варианта каждый из центральных 5 красных кругов это емкости для воды из 3(+) бетонных колец КС-10.9, внутренний диаметр 1м, высота 0.9м. Объем воды одной емкости 8.48 м3, для 5 получится 42.4 м3.
Крайние скважины по периметру, которые будут самыми холодными по сравнению с центром предположим, что выведутся прямо в фундамент дома и вегетария, а возможно может быть и продлятся внутри стен и далее выход на крышу дома.

 

Я бы с удовольствием что-нибудь выложил, если бы было, что выкладывать. Пока кроме идеи ничего нет. Стройка начнется весной. Если накоплю достаточно денег, конечно.
Коллектора внизу просто потому что у меня огромный южный склон, т. е. рельеф позволяет разместить их внизу. Использование циркуляционных насосов позволяет, впринципе, разместить их где угодно.
Ардуинку я настрою за 1 вечер. Я за 2 вечера на Ардуинке настроил метеостанцию с часами, календарем и записью показаний на SD карту, с интерактивным графическим интерфейсом, с сенсорным экраном. А там задачка была посерьезнее чем "умный термостат" тупо сравнивающий температуры на нескольких датчиках и включающий-выключающий циркуляционные насосы. Чуть дольше буду настраивать веб-интерфейс, выкладывающий показания в сеть. Там задачка посложнее, но при этом задача уже не важная, а так - примочка, если будет спрос на эти данные. Сам я их и в оффлайн режиме увижу.
Несколько лет на контроллер - это не про ардуинки, это про промышленный масштаб, что мне не грозит.
Денежная стоимость в 450 т. р. взялась из вполне конкретных размеров, их можете найти по ссылке на проект. Конкретные размеры пропали позже, в виду пропажи надежд на эти 450 т. р. А не зная бюджета, которым я буду располагать, я не могу сказать и размеров.
Проект воплощать буду в одиночку. Мне не в первой, я себе дом в одиночку уже как-то построил. А тут масштабы помельче дома будут.
а по спонсорам - я так понял, что спонсоры появятся, когда уже будет действующая модель, хотя бы небольшая. Так что на данном этапе я на спонсоров уже как-то и не надеюсь.

 

По скважинам - внешние по-холоднее, внутренние потеплее - такие идеи были. Так логичнее будет сделать для снижения теплопотерь в грунтовом ТА. Впринципе, можно внешние скважины и на обратку подцепить, как у канадцев.
Касательно предложенного Вами варианта - очень интересный вариант. Но дорогой. Колодцы - это очень дорого, даже на 6 метров.
Я склоняюсь к простым дыркам в земле диаметром 100 мм, с металлопластиковыми U-образными трубами залитыми бетоном. Это самое дешевое решение, которое я нашел. Для илюстрации прикрепляю фото из интернета, максимально близкое к моей идее, но с другими трубами.

 

@GermanBel, а Вы продолжаете жить в доме 60 квадратов?

 

Бетонные колодцы это даже не 6м, а 5 по 2.7 м, остальные и есть просто дырки в земле с трубами. Эти 5 колодцев заменитель горячего водяного ТА, у Вас ведь он тоже предполагается. Корпус этого ТА Вы предлагаете делать из какого материала? Какой его объем? Кстати со своим рисунком я выложил неправильные цифры объема водяных красных емкостей. Проверку на математическую внимательность Вы не прошли. Правильные цифры в 4 раза меньше, для одного колодца из 3 колец 2.12 м3, для 5шт -10.6м3.
Перерисовал рисунок, может так понятнее, что бетонные колодцы это только 5 красных кругов по центру, а все другие это просто скважины-дырки в земле (красные маленькие кружочки, различная расцветка кружочков это показывает типа температуру грунта вокруг скважин)
Колодцев может быть и меньше например 3 или даже 1, но толку от такого ТА будет мало.
Раз Вы настаиваете именно на металлопластиковых трубах, то скажите как физик-физику почему именно металлопласт?

Так начните наконец создавать проект на основе идеи, оцифруйте его размерами, точными расчетами энергетики в Вт и кВт*часах (пока мы тут даже приблизительных расчетов никаких не видели).
Сделайте выход на природу, пройдите с рулеткой по чистом снегу около места где будет возможная реализация. План проекта готов ... сделали фото ... воткнули палочку в снег, по размеру тени определили угол падения солнечных лучей на реальной местности ...
Для "умного термостата" хоть как то обозначьте подробности бесперебойного питания на солнечных батареях (тип и размер солнечных батарей, аккумуляторы, контроллер заряда и тд). Это сделаете тоже за один вечер?
Чем раньше начнете, тем быстрее зашевелятся возможные спонсоры. Пусть не в этом году, а на следующем, но стройку можно будет начать.
Постройте для начала свой проект хотя бы виртуально или ... это сделаю я в виде матмодели, мне без разницы куда поставить датчики температур, можно будет рассчитать температуру в любой точке. Заставить раскрашиваться грунт вокруг красных кружочков в такт с реальными физическими законами хоть и сложно, но все таки можно ...

 

Землю (грунт) можно рассматривать как теплоизолятор/теплоаккумулятор до тех пор, пока она сухая. А увлажнятся она может не только от осадков упавших с небесой тверди, но и затеканием верховодки от того же дождя и подсосом воды из под земли.
От верховодки придется делать мощный дренаж по периметру. От капилярного подсоса снизу основание дома, включая всю площадь насыпи окружающей дом. В моем представлении это делается отсыпкой щебеночно-гравийной подушкой от 500 мм.

Навскидку, для дома 25 квадратов + "вегетарий" + толщина стен = коробка дома минимум 12х6х3.
+ отступаем для защиты от влаг по трем сторонм по три метра от стен,
+ три один метр сверху,
+ метр вниз для подушки.
=12х15х5 = 1000 кубов грунта убрать.

Засыпать подушку 90 кубов, (50 кубов одной фракции. 50 кубов другой фракции, провибрировать, после осадки будет 90).
Поставить коробку дома 220 кубов,
Вернуть обратно 700 кубов грунта засыпки по периметру.
И это я еще оптимистично считал.

Итого, для получения 75 кубометров жилого объема нужно перелопатить до 2000 кубометров. Ничего так, по взрослому!

 

Да. Все руки не доходят второй этаж достроить. Так будет 100 квадратов.

 

Я в цифры Вашего варианта не вникал, если честно. Просто бегло оценил, что он мне не подходит и все.
Располагать малый ТА (горячий ТА) в грунте я смысла не вижу - его там сложнее будет утеплить. Т. е. впринципе можно, свои плюсы есть, но сложнее будет (например в случае протечек).
Металлопластиковые трубы имеют лучшую теплопроводность (лучше чем полипропилен или полиэтилен) и устойчивы к коррозии (в отличии от стальных труб). И при этом низкую цену (в отличии от труб медных). Поэтому не вижу причин от них отказываться. Если Вы видите вариант лучше - то пишите.
В плане питания "умного термостата" - ничего сложного, впринципе, нет. Оно будет встроено в систему электроснабжения дома в целом. Для начала 10 солнечных баттарей по 100 Вт максимальной мощности, потом будем увеличивать, 4 аккумулятора на 90А*ч - опять же для начала, контроллер заряда, инвертор с чистым синусом на 500 Вт, инвертор с "нечистым" синусом на 3 КВт - впринципе все обычно... Если будут финансы, то свинцовые маложивущие аккумуляторы заменятся на более долгоиграющие варианты.
Насчет оцифровки, беготни с колышками и т. п. Я бы это сделал, если бы был хоть какой-то шанс, что это поможет привлечь спонсоров. По факту - людям нужна действующая модель. Только тогда они узнают и поверят. И эту модель, судя по всему, придется делать за свои деньги. Поэтому времени на все перечисленное нет - надо работать и копить на саму стройку.
А вот когда будет действующая модель, тогда будет совсем другой разговор. Тогда можно будет подключить и федеральные телеканалы и федеральные интернет-СМИ. Почему в этом уверен? Потому что корреспонденты с федеральных каналов уже звонили, но когда узнавали, что показать пока нечего, кроме голых идей, то редакции сюжет не утверждали в эфир. На освещение голых идей согласны лишь местные телеканалы и местные интернет-СМИ. А местные СМИ, это меньше 1 % населения РФ.
Если у вас есть время на создание матмодели - буду весьма благодарен.
Я сейчас увлекся расчетами ТА на основе глауберовой соли. ТА с использованием фазового перехода при 32 градусах, это для следующего проекта. Пока они мое внимание отвлекают, а времени на расчеты по размерам, без известного бюджета у меня правда нет. Как определюсь с бюджетом, тогда примусь за расчеты отталкиваясь от бюджета. Или сразу стройкой займусь... посмотрим.