bufor ciepla 100m^3 piasku pod podłogą

[operator17]

Witam wszystkich

 

 

Projekt budyneku parterowego 110m^2 na płycie typu "wanna 30cm XPS" lekko podniesiony (parter około 1m nad płytą)

Przestrzeń między płytą a podłogą ma docelowo zostać zasypana ~100m^3 piasku.

Pomyslałem że ten piasek można by wykorzystac jako magazyn ciepła które będzie produkował kocioł na paliwo stałe oraz solary tak aby je potem wollllllllno oddawał do budynku

 

Czy takie rozwiązanie ma sens?

 

Jeśli tak to ile metrów rurki pex16 umieścic warstwami w piachu? 200/2000/5000m w pętlach po 100m ?

Czy odseparwoać podłoge od piachu cienką warstwą styropianu (np. 1cm) tak żeby się nie zagotować ?

 

Budynek względnie energooszczędni zwarta bryła parterowa bez wodorostków / rekuperacja z GWC / sciany silka + 30cm styro λ 0.032 / sufit 50cm styro λ 0.032 / okna 80% fixy λ 0.8 (finalne zapotrzebowanie na ciepło jeszcze nie liczone)

 

Ćwiczył ktoś coś podobnego w praktyce?

[operator17]

No więc widze ze nikt nie przerabial takiego rozwiazania.

Może więc ktoś pomoże mi teoretyzować.

 

Chciałbym w tym pisaku zgromadzić energię cieplna rownowartą temu co moge zgromadzić w zbiorniku buforowym wodnym 4000l przy Δ=70*C

Piasku będzie 100m^3 wiec strzelam ze jakies 170000 kg ?

Ciepło właściwe piasku jest ~5 razy mniejsze niż wody, z szybkich rachunków wychodzi mi że temperatura piasku podniesie sie o 1,65*C , czyli nie ma sensy dawać styropianu bezposrednio pod posadzke tylko pozwolić na swobodny "odpływ" temperatury do domu, różnica temperatury 1,65*C na powiezchni 100m2 to wzglednie mało.

 

Nurtuje mnie w tej chwili drugi problem - ilość rurki PEX którą musze rozłożyć w piasku aby zapewnić odbiór z kotła 32kW tak aby woda wracała schłodzona.

Trzeba brać pod uwagę to że piasek po pewnym czasie wyschnie i jego przewodność cieplna będzie mniejsza... będzie on wręcz swego rodzaju "izolatorem cieplnym"

 

Co o tym sądzicie? Każda sugestia mile widziana.

[imrahil]

mnie intryguje jaki kocioł i po co w takim domu?

[Remiks]

110m2 dobrze ocieplonego domu i kocioł 32kW? Chcesz palić raz na tydzień i ogrzewać ten piasek i do jakiej temperatury chcesz grzać ten bufor? Jak chcesz korzystać z tego ciepła zgromadzonego w piasku?

[operator17]

Tak, chciałbym palić raz w tygodni może nawet rzadziej (gdy skonczy sie CWU w dedykowanym oddzielnym zbiorniku wodnym)

32kW kocioł atmosa zgazowujacy drewno z bardzo prostego powodu, mam przy działce 1ha swojego lasu liściastego który i tak muszę sprzątać co roku, więc drzewo jest za darmo a atmos 32kW ma duża komore spalania. Mozna wrzucic pół metraka na raz i nie trzeba biegać co chwile - bardzo wygodne - szczegolnei jeśli bedzie się palilo rzadko.

 

Chciałbym korzystać z ciepła zgromadzonego w piasku w ten sposób że nagrzewam go do określonej temperatury, np. 25*C i pozwalam mu sie swobodnie wychładzać przez oddawanie energi cieplnej do budynku (przez posadzke - bez dodakowego osprzetu mechanicznego)

Płyta fundamentowa pod budynkiem będzie bardzo dobrze ocieplona więc wiekszość ciepła "wyjdzie" przez posadzke do pomieszczeń.

[Remiks]

Mam płytę fundamentową ok. 16m3 betonu plus piecokominek akumulacyjny prawie 2t szamotu i troszkę poobserwowałem jak to działa. Duża akumulacja pozostawiona sobie jest prawie niesterowalna, raz na zewnątrz 20 na minusie a za kilka kilkanaście godzin 5 na plusie a masa naładowana co wtedy. Musiało by to działać troszkę jak piec akumulacyjny z dynamicznym rozładowaniem. Osobiście nie mam pojęcia czy piach się sprawdzi. Wiem jedno że zbyt duża masa powoduje spore różnice temperatur, piec mam o takiej masie by w przypadku chłodnych dni tak do -10 w nocy +5 w dzień palić raz na dobę wtedy mam w domu wieczorem 24-25stopni rano jest 21-22 jeśli temperatury spadają tak jak ostatnio w nocy do -20 a w dzień-5-10 palić trzeba dwa razy na dobę wtedy temperatury podobne. Jeśli będzie palone raz na dobę nawet podnosząc temperaturę do 26 stopni to rano będzie 18-19. Nie chciał bym Cię zniechęcać ale działanie tego akumulatora będzie wątpliwe.

[operator17]

Proba nie szczelba, piach musze nasypać tak czy siak, dodatkowe koszt to tylko rurki pex.

IMHO atutem tego akumulatora bedzie to że nie da sie go zagrzać do wysokiej temperatury, wieć raczej nie da sie przegrzać budynku

[Remiks]

Proba nie szczelba, piach musze nasypać tak czy siak, dodatkowe koszt to tylko rurki pex.

IMHO atutem tego akumulatora bedzie to że nie da sie go zagrzać do wysokiej temperatury, wieć raczej nie da sie przegrzać budynku

 

Skoro chcesz poeksperymentować to nic nie stoi na przeszkodzie, nie zapomnij pochwalić się wynikami. Nie wiem w ilu warstwach chcesz rozłożyć PEX ale ja na wszelki wypadek w wylewce rozłożył bym oddzielnie sterowany.

[operator17]

Skoro chcesz poeksperymentować to nic nie stoi na przeszkodzie, nie zapomnij pochwalić się wynikami. Nie wiem w ilu warstwach chcesz rozłożyć PEX ale ja na wszelki wypadek w wylewce rozłożył bym oddzielnie sterowany.

 

Tak wlasnie chcialbym zrobic - oddzielne pętle na wierzchu na wszelki wypadek.

 

Głównym celem tego wątku to posluchanie waszych sugesti ile metrow PEX dać w piach (200/2000/5000m ?) no i w jakich odstępach?

Zdaję sobie sprawe że nie da się tego obliczyć więć bede robił ze sredniej przez was szacowanej

[Remiks]

Tak wlasnie chcialbym zrobic - oddzielne pętle na wierzchu na wszelki wypadek.

 

Głównym celem tego wątku to posluchanie waszych sugesti ile metrow PEX dać w piach (200/2000/5000m ?) no i w jakich odstępach?

Zdaję sobie sprawe że nie da się tego obliczyć więć bede robił ze sredniej przez was szacowanej

Moim zdaniem w pionie tak jak w poziomie czyli dasz odstęp 10 to warstwy co 10, pewnie im więcej tam wpakujesz to da się większą temperaturę w mniejszym czasie uzyskać a i z pieca da się szybciej zabrać. Ja bym dał 10-15 cm ale to tylko moja opinia i nie wiem czy to będzie opłacalne. Można by też podjąć próbę odzysku tego ciepła z głębszych warstw do tej w wylewce za pomocą tego samego PEX-a służącego do ładowania. Przyjmij tylko że moja wiedza o takich systemach jest prawie zerowa;-)

[SwMichal]

Też mnie ten temat interesuje. Na forum omawiano już ten temat w innych aspektach. O ile pamiętam skończyło się tym że jest to nieopłacalne - cena do zysków.

Pod poniższym linkiem bufor ziemny. Warto tez poczytać wątek o GWC.

 

http://forum.muratordom.pl/showthread.php?128763-Dom-energooszcz%C4%99dny-a-sezonowy-gruntowy-magazyn-ciep%C5%82a

 

Jest tam też informacja o systemie ISOMAX.

 

Polecam Ci tez poczytać o perlitobetonie do ocieplenia pod wlewką zamiast styropianu

W sumie szkoda że tak małe zainteresowanie tego typu rozwiązaniami. No i mało realizacji z opisem i danymi jak się to sprawdza w praktyce.

 

Moim zdaniem ogrzanie gruntu pod budynkiem kiedy instalacja solarna nadal dostarcza 25 stopni a zbiornik bufora nie jest już w stanie więcej przyjąć ma sens.

[operator17]

Po uruchomieniu wszystkiego postaram sie opisac jak to wyszło i co tak naprawde daje sie w tym zmagazynować (pewnie dopiero w 2018r)

Na chwile obecną zdecydowałem sie na 900m PEX lub PERT (9 petli po 100m jedna, na poziomach co 10cm)

 

Orientuje sie ktoś jaka jest rożnica cenowa w końcówkach miedzy PEX-em a PERT-em ?

Edytowane 7 Lutego 2016 przez operator17

[dzinks0]

poczytaj http://forum.muratordom.pl/showthread.php?229414-Magazynowanie-ciepła-w-domach-nisko-energetycznych/page4

na koncu wrzucilem ciekawy link, tak ze niektorzy daja zbiorniki na wode 10tys litrow i zbieraja cieplo latem

[Adam626]

Większe będą straty z wychładzania niż zyski z akumulacji. W ogóle czytając ten wątek nasuwa mi się jeden wniosek: autor buduje dom aby miec kocioł i w nim hajcować. Dom to tylko zabudowa kotła

[_John]

Zamiast zasypywać piaskiem, zostaw na tyle pustej przestrzeni by zmieścić tam bufory z wodą.

1 t wody zakumuluje więcej ciepła niż 6 t piasku.

[operator17]

Zamiast zasypywać piaskiem, zostaw na tyle pustej przestrzeni by zmieścić tam bufory z wodą.

1 t wody zakumuluje więcej ciepła niż 6 t piasku.

 

 

Niby tak... ale

Bardziej mi się wydaje iż 1t wody = 4t piasku.

Krakowskim targiem licząc nawet że współczynnik bedzie 1/5 to będe potrzebował 20t wody aby było ~równo.

Czyli 50m rury fi 711mm - przy ściance 8mm - taka rura jest ogólniedostępna wychodzi 7t stali

Licząc to jako złom użytkowy 14kzl + kupa roboty z przygotowaniem VS 4kzl za piasek i mało roboty.

Do tego zbiorniki wymagają ocieplenia i prostej automatyki, oraz po pewnym czasie mogą się zepsuć (przeciekać) piasek się nie zepsuje.

[willypl]

Czytałem kiedyś zmagania gościa, który zrobił tez taki bufor pod domem. Niestety duża ilość ciepła mu uciekała w grunt. Jak nie będzie izolacji z kazdej strony ( od dołu też) to raczej nie ma sensu.

[TBWhite]

Zalety wody:

Duże ciepło właściwe - 4200J/kgC,

Łatwość obsługi - konstrukcji - implementacji systemu - integracji z istniejącymi systemami.

Wady:

Niska robocza (bezpieczna) różnica temperatur (20-80C czyli 60C),

Wymagana szczelność systemu - zabezpieczenia przeciwwybuchowe itp,

 

Piasek:

Ciepło właściwe - 880J/kgC,

Łatwość obsługi ,

Duża robocza różnica temperatur 20-450 czyli 430C,

Brak problemów ciśnieniowych - duża odporność na przegrzewanie - brak parowania/wrzenia - idealne dla fotowoltaiki.

Wady:

Mała gęstość energii (ok 2 razy objętościowo) - w stosunku do masy (1l wody = 1kg -> 4200J/C , 1l piasku 2,6kg -> 2300J/C ),

Niedopracowane technologie wykorzystania tego typu magazynów - wysokie temperatury - trudniejsza integracja z istniejącymi systemami.,

Trudniejszy kontrolowany odzysk energii,

Duża masa systemu.

 

Podsumowując : 1m3 wody (1000kg) pozwala zakumulować max 70kWh energii (dT=60C)

1m3 piasku (2620kg) pozwala zakumulować max 275kWh energii ( dT=430C).

 

Możliwe że piasek to przyszłość akumulowania energii cieplnej pozyskiwanej z promieniowania słonecznego.

Edytowane 19 Września 2022 przez TBWhite

[Kaizen]

Uwzględnij jeszcze koszty obudowy takiego magazynu, termoizolacji co zniesie takie temperatury i obciążenia oraz straty postojowe i dojdziesz do gruntowej pompy ciepła.

[miloszenko]

Uwzględnij jeszcze koszty obudowy takiego magazynu, termoizolacji co zniesie takie temperatury i obciążenia oraz straty postojowe i dojdziesz do gruntowej pompy ciepła.

 

Tutaj chodzi raczej o magaz6n ciepła lato zima. I sam o takim myślę bo mog e wkolejnym domu wygospodarować około 10 m3 kubatury w rolę budynku, na płycie fundamentowej obudowanej pozostałymi z budowy bloczkami izodom. Ladowanie latem z solarowe próżniowych i PV jeśli z PV nie da się inaczej skorzystać.