mn22

Autorzy (pomysłodawcy) AGS zakładają tylko naturalną propagację ciepła do wnętrza domu i przewidują izolację termiczną tylko w strefie środkowej (zbyt ciepłej dla bezpośredniego kontaktu). Ja zamierzam tylko zmiejszyć różnicę temperatur między gruntem a podłogą aby "uciec" od konieczności budowania kostki. Pozdrawiam

Szanowy Panie Andrzeju! Planuję budowę domu o dachu 2-spadowym (nachylenie 30 stopni) i szerokich okapach (ponad 1 m) pokryty dachówką ceramiczną wielkofornatową - i tu pojawia się problem - podobają mi się rynny wbudowane w okap - dość szeroko stosowane w Niemczech w domach typu Huf-House - dwie deski pod kątem 90 stopni tworzące rynnę, pokryte blachą (najczęściej alucynk) wystają poza okap ok 1 m - mogą być zakończone łańcuchami (brak rur spustowych). Niestety nie znalazłem bliższych informacji o takim rozwiązaniu - czy jest one bardzo skomplikowane i kosztowne? Czy może je wykonać bez problemu dobry dekerz? Czy są w tym rozwiązaniu jakieś "specjalne chwyty"? Może ten temat zainteresuje również innych forumowiczów? Pozdrawiam

Przeczytałem w "Przewodniku Budowlanym" opisującym doświadczenia z eksploatacji ich pierwszego domu pasywnwego, w którym zastosowano pasywne okna Fakro, że ubocznym skutkiem świetnej izolacyjności cieplnej jest brak topienia się i spływania śniegu po powierzchni szyby - w efekcie okno jest zasypane śniegiem i całkowicie ciemne - czyli przestaje być oknem Nie pamiętam jednak orientacji domu i okien, a dom znajduje się między wysokimi drzewami - czynniki te mogą mieć znaczenie - myślę, że warto je przeanalizować przed decyzją o zakupie.

Kiepska wiadomość - gruntowy wymiennik ciepła pod budynkiem systemu isomax powinien mieć 70-80 m, a jego cena kształtuje się na poziomie 20-25 tys. zł - istnieją zdecydowanie tańsze rozwiązania - takie (nierdzewna rura w rurze) w systemie AGS raczej się nie zwróci

Nie twierdzę, że jest lepszy czy tańszy (uważam, że rury z dobrego PCV wytrzymają dłużej niż niż te stosowane przez isomax - ale mogę się mylić) - chodzi mi tylko zasadę uzupełniania ciepła w magazynie, w sezonie grzewczym dzięki przypływowi przez złoże zużytego powietrza. W oryginalnym AGS nie ma tego elementu, ale nie ma również wstępnego podgrzewania CWU. Z przedstawionego wyżej bilansu wynika, że CWU jest jednak problemem i podgrzewanie jej w gruntowym magazynie z 5C do 20-25C przy docelowej temperaturze ok. 45C to ok. 50% potrzebnej energii. Jeśli przyjąć, że 3800 kWh to rocze zapotrzebowanie - wówczas w okresie zimowym do podgrzewania CWU należy zużyć ok. 2000 kWh. W efekcie przy wstępnym podgrzewaniu do 25C, magazyn ciepła powinien dostarczyć ok. 1000 kWh - wówczas zabraknie na ogrzewanie - krótko mowiąc nie wystarczy na 7 miesięcy (magazyn wyczerpie się po 3-4 miesiącach) - stąd potrzeba uzupełniania ciepła np. za pomocą zużytego powietrza (bo trudno liczyć zimą w naszym klimacie na solary - chyba taniej uzupełniać ciepło prądem). Osobiście nie jestem przekonany do reku - a w zasadzie do uzyskiwanej proporcji nakład/efekt - przy obecnych cenach central i energii. Ciekawym alternatywnym rozwiązaniem jest szwedzki system Resaro : http://resaro.se/rootfold/rotf.pol/resasyst.html Zakłada on wentylację nawiewno-wywiewną ale bez rekuperatora i GWC. Powietrze zimne jest pobierane przez warstwę ocieplenia (wełna), ktore służy jednocześnie za filtr (jego trwałość jest oceniania na 200 lat). Powietrze przepływając przez ocieplenie w kierunku wnętrza budynku przechwytuje ciepło "uciekające" na zewnątrz ( zwiększająć efektywną grubość izolacji o 40% ) i zabiera je z powrotem do środka budynku, uzyskując przy tym temperaturę ponad 10C. Zużyte powietrze jest "pompowane" pod budynak tworząc tam mały mazyn ciepła, który ogranicza ucieczkę ciepła z budynku do gruntu (a ten w Szwecji jest skalisty i świetnie przewodzi ciepło - stąd m.in 0,5 m porowata podsypka z tłucznia). Generalnie zastanawiam się nad systemem bez rekuperatora pobierajacm powietrze jak w systemie Resaro (perforowane rury melioracyjne pod warstwą wełny) - natomist zużytym powietrzem regenerującym gruntowy magazyn ciepła - pozwoli to na wstępne podgrzewanie CWU - powstanie zatem rekuperator : zużyte powietrze/CWU . Czy to ma szansę się zbilansować? Ponadto zamierzam zastosować ogrzewanie również takie jak w systemie Resaro - tzn. niezależny od wentylacji obieg (nadmuch) ciepłego powietrza bezpośrednio pod podłogą - w efekcie 50% ciepła jest przekazywane przez konwekcję, a 50% przez promieniowanie podłogi (temperatura podłogi (może być drewniana!) ok. 22-24C, a temperatura powietrza nie przekracza 30C - ale tuż nad gruntem - stad tak ważna wysoka temperatura gruntu i obecność magazynu ciepła!).

Dzięki za wsparcie! Opisywany gruntowy magazyn ciepła w zasadzie ma tylko 1 zaletę - niską cenę (przy dobrym planowaniu) - to koszt opaski izolacyjnej (ale można trochę zaoszczędzić na izolacji podłogi) oraz systemu pompująego ciepło z dachu (brak izolacji chroniącej magazyn ciepła dookoła - z każdej strony). Jego pojemność cieplna z punktu rozpatrywanego okresu rozładowania (ciepła ma wystarczyć na cały sezon) jest relatywnie mała i możliwość wykorzystania go do wstępnego podgrzewania CWU jest praktycznie wykluczona. Dlatego coraz lepiej rozumię ideę gruntowego rurowego rekuperatora systemu Isomax (rura w rurze) - jego zadaniem nie jest tylko odzyskiwanie ciepła do podrzewania zasysanego powietrza - może nawet ważniejszym zadaniem jest regeneracja magazynu ciepła przez cały sezon grzewczy - wówczas można wykorzystać magazyn do wstępnego podgrzewania CWU!

Może podejście z drugiej strony - tzn. grubości ścian domu pozwoli oszacować gruboć opaski - bezpośrednio przy budynku powinna być przecież porównywalna. Don Stephens - pomysłodawca AGS - zaleca ocieplenie dachu (stropu) izolacją o oporze R=50 [h F ft2/BTU] - po przeliczeniu udpowiada to 25 cm dobrego styropianu (opór jednego cala styropianu wynosi 4-5 .../BTU), natomiast zalecany opór ocieplenia ścian powinien wynosić R=40 .../BTU - co odpowiada 20 cm dobrego stryropianu. Biorąc pod uwagę, że opaska znajduje się pod warstwą 0,6 m suchego gruntu (wymagana obsypka) można uznać, że jej grubość bezpośrednio przy budynku powinna wynosić od 16 do 20 cm styropianu (w zależności od przyjętego efektu oddziaływania warstwy gruntu). Zakładając 3 m szerokości opaski (3 pasy po 1 m) jej grubość co metr powinna stopnowo maleć. Ponieważ spadek temperatury w gruncie (mierząc od środka domu do końca opaski) nie ma charakteru liniowego wydaje mi się, że poszczególne pasy powinny mieć grubość odpowiednio 20 cm, 10 cm oraz 5 cm lub 16 cm, 10 cm oraz 5 cm.

To jest konkret i doświadczenie w jednym - dziękuję!

OK - zgadzam się, że najlepszy jest procesor na 2 nogach - pytam jednak o nominalne (w efekcie maksymalne) natężenie przepływu. Wydaje mi się, ze dążenie do zapewnienia 1 wymiany i dopasowanie do tego całej instalacji - przekrojów kanałów, wydajności centrali itd - jest przesadzone. Jako nominalną wydajność reku przyjąłbym sumę normatywnych wymagań np.: kuchnia (gaz) - 70 łazienki 2 x 50 - 100 WC - 30 garderoby 2 x 15 = 30 pokoje 5 x 30 = 150 razem 380 m3 Bieżąca regulacja - procesor na 2 nogach

Nigdzie nie znalazłem informacji o grubości izolacji "prarasola" (opaski). Sądzę, że jej opór cieplny przy ścianie powinien być porównywalny z oporem 6 m suchego gruntu, natomiast na zewnątrz może spadać praktycznie do zera. Podchodząc klasycznie opór cieplny gruntu, przy lambda gruntu =1,5 W/mK, wynosi 6/1.5 = 4 m2K/W wówczas równoważna grubość styropanu wynosi 4 m2K/W x 0,04 W/mK =16 cm Czy jest to jednak prawidłowe podejście? Ponadto znalazłem informacje, że lambda dla suchego piasku może spaść nawet do 0.4 W/mK chociaż najczęściej w symulacjach przyjmowano 1.3-1.4 W/mK (dla stadardowego gruntu o naturalnej wilgotności w literaturze przyjmuje się 1.7-1.8 W/mK, w mokrym gruncie gliniastym sięga 2.3 W/mK, a dla zamarzniętego wynosi 2,8 W/mK) - ile przyjąć?

Wracając do wskaźnika A/V, zakładając, że dom jest parterowy, a ściany mają wysokość 3 m - powierzchnia ucieczki ciepła wynosi: strop 11 x 16 = 176 m2 ściany (2 x 11 + 2 x 16) x 3 = 162 m2 razem 338 m2 (podłoga stanowi barierę cieplną) W klasycznym domu pasywnym o tej samej powierzchni powinny być przynajmniej 2 kondygnacje stąd powierzchnia parteru 88 m2 i długość ściany 9.4 m (kwadrat). Wówczas : powierzchnia ścian 4 * 9.4 m * 6 m (2 kondygnacje) = 225 m2 podłoga na gruncie i strop - 176 m2 razem 401 m2 AGS jest korzystniejszy - mimo tylko 1 kondygnacji(!) - nie dotyczą go standardowe zalecenia domu pasywnego (kształt kostki, brak okapów itp.) - energię solarną wykorzystuje gdy jest potrzebna.

Zastanawiałem się nad pojemnością cieplną takiego magazynu i założyłem, że źródłem cieoła będzie kolektor powietrzny podobny do GWC - stąd 4 rury po 10 m w rozstawie 1 m (strefa oddziaływania cieplnego 0.5 m) - wymiary części grzejnej wynoszą zatem 5x10 m, a uwzględaniając 3 m odstępu do ścian zewnętrznych wymiary domu wynoszą 11 x16 = 176 m2. Zakładam, że w magazynie ciepła można wyróżnić 4 strefy : strefa A - grzewcza 5 x 10 m i grubości 1 m - w ktorej temperatura średnia może osiągnąć 30C, o pojemności ok 50 m3; strefa B - o grubości 1.5 m otaczająca strefę A - w ktorej temperatura średnia może osiągnąć 20C, o pojemności ok 150 m3; strefa C - o grubości 1.5 m otaczająca strefę B - w ktorej temperatura średnia może osiągnąć 12C, o pojemności ok 400 m3; strefa D - zewnętrzna - otaczająca strefę C - sięgająca 6 m - w ktorej temperatura średnia może osiągnąć 7C, o pojemności ok 1000 m3. Wówczas przy pojemności cieplnej gruntu 0.5 kWh/m3K i temperaturze gruntu przed podgrzaniem 5C należy "wpompować" : strefa A - QA = 50 m3 * 0.5 kWh/m3K * 25C =625 kWh strefa B - QB = 150 m3 * 0.5 kWh/m3K * 15C =1125 kWh strefa C - QC = 400 m3 * 0.5 kWh/m3K * 7C =1400 kWh strefa D - QD = 1000 m3 * 0.5 kWh/m3K * 2C =1000 kWh Razem ok. 4200 kWh - raczej nie zbyt dużo. Może jakiś istotny błąd w tych szacunkach? Zakładając na podstawie danych eksperymentalnych (np. http://www.terrasol-th.com ) , że w sezonie grzewczym nastąpią spadki temperatury: w strefie A - o 10C (do średniej 20C); w strefie B - o 5C (do średniej 15C); w strefie C - o 2C (do średniej 10C); (strefa D traktowana jest jako buforowa) - ilość utraconego w ciągu sezonu cepła można oszacować na ok. 1000 kWh (25% pojemności akumulatora). Biorąc pod uwagę zarejestrowane spadki temperatury, dane ekspermentalne potwierdzają tak małą względną ucieczkę ciepła - jest to wynikiem nie tyle świetnej izolacji, co dużego oporu dyfuzyjnego gruntu. Mam jednak wątpliwości co do oszczacowanej pojemności magazynu - miałem nadzieję na wartość 3-4 razy większą. Nie widzę rezerw na wstępne ogrzewanie CWU (zimą woda dopływająca z zewnątrz ma temperaturę ok. 5C i podgrzanie o 20C do 25C w magazynie ciepła to pokrycie 50% potrzeb). Proszę o weryfikację.

Jest to rozwiązanie zaprojektowane dla domów pasywnych i pracuje bardziej jako - bariera ograniczająca straty ciepła w grunt, niż system ogrzwania - bezwładność ma być tak duża, by sezonowe wachania temperatury podłogi nie przekraczały 4C i mieściły się zakresie - min 20C (koniec sezonu grzewczgo) max 24C (początek okresu grzeczego - alumulator w pełni naładowany) bez jakiejkolwiek regulacji.

Reasumując - czy można przyjąć, że maksymalna wydajność reku powinna wynosić ok 0,5 V (wymiany na godzinę - dla domów 500-600 m3) i dla niej powinny być zaprojektowane przekroje kanałów, natomiast normalną pracą powinien sterować higrosat utrzymując 45-50% wilgotności - w efekcie wentylacja będzie pracować z wydajnością 100-150 m3/h?

Wnioski ? 1 - W naszych warunkach, gdzie średnia temperatura w okresie grzewczym wynosi 2C, a temperatura gruntu zimą na głębokości 1-2 m wynosi 4C - budując dom energooszczedny - podłogę ocieplamy izolacją w zasadzie takiej samej grubości jak ściany - tzn ok 20 cm - powstaje przy tym zasadniczy problem jak pozbyć się mostka cieplnego na połaczeniu ściany z fundanentem (pustaki isomax, szkło piankowe itp.). 2 - Optymalnym kształtem domu energooszczędnego jest "kostka" (sześcian) ponieważ ma najlepszy stosunek powierzchni utraty ciepła do objętości - ogranicza to dość znacznie swobodę kształtowania domu. 3 - zastosowanie sezonowego magazynu ciepła (np AGS) - praktycznie eliminuje problem obwodowego mostka cieplnego - ściana fundamentowa ma temperaturę ok. 18-20C. 4 - Uzyskanie tak korzystnych temperatur wymaga oprócz instalacji podgrzwającej grunt energią solarną otoczenia domu opaską o szerokości zaledwie 2-2.5 m (na głębokości 0.6-0.9 m - opaski przeciw-wysadzinowe gwarantujące brak przemarzania fundamentów mają szerokość 0.5-1 m)- znacznie przy tym rerdukując zapotrzebowanie na izolację podłogi (bilans wyjdzie chyba na zero - brak dodatkowych nakładów). 5 - Zastosowanie AGS praktycznie wymaga budowy domu rozległego (może być parterowy bez poddasza użytkowego) - wymaga zachowania odległości 3 m między skrajnymi elementami grzejnymi systemu AGS, a ścianami zewnętrznymi. 6 - Wskaźnik A/V traci znaczenie - duża powierzchnia parteru zwiększa magazyn ciepła i powierzchnię przejmowania ciepła z magazynu (ogrzewaną) - utrata ciepła odbywa się tylko przez ściany zewnętrzne i strop. 7 - Magazyn ciepła ogrzewany hydraulicznie (kolektor z rurek pex pod dachówką) można zbudować relatywnie tanio - rozwiązania są opisane m.in. w wątku "dom pasywny, 3 litrowy...". 8 - Można również zastosować kolektor powietrzny wykorzystując przestrzeń wentylacyją południowej połaci dachowej oraz prosty system rur wykorzystując opisane na forum doświadczenia z budowy GWC. Pewnym ograniczeniem są jednak korzystne warunki gruntowe (pożądany niski poziom lustra wody, brak przepływu wody pod budynkiem) Należy również pamieteć, że właściwe "naładowanie" akumulatora trwa kilka sezonów. Myślę, że warto się zastanowić nad zastosowaniem sezonowego gruntowego magazynu ciepła - przy relatywnie tanim wykonaniu pozwala na znaczne ograniczenie strat ciepła przez podłogę (w stosunku do klasycznego rozwiązania posadowienia i ocieplenia budynku), eliminuje mostki cieplne (ich ograniczenie za pomosą szkła piankowego jest dość kosztowne) oraz pozwala budować rozległe domy parterowe - istotne dla nieprzepadających za schodami