Jak "to" się robi? - czyli bufor ciepła

[Mariooo12]

Nie wiem czy to właściwy wątek, ale mam luźne zapytanie.

 

Na typowy bufor nie mam miejsca. Zastanawiam się nad wykorzystanie ogrzewania podłogowego jako bufora ciepła. Chciałbym zmieścić w niej możliwie dużo wody. W domu będę miał 100% podłogówki, łącznie ok 180m2, i z tego co wyczytałem to przy ułożeniu rurek co 10cm zmieści się w niej ok 320l wody, Zastanawiam się nad zagęszczaniem tego, do np, co 5cm, czyli w zasadzie cała podłoga byłaby pokryta rurkami od podłogówki, wtedy szacunkowo, zmieściłoby się w w niej ok 640l wody.

 

Dom będzie dobrze zaizolowany. OZC wskazuje poniżej 6kW. Ogrzewanie najprawdopodobniej pompa ciepła PW, w każdym bądź razie niskotemperaturowe. Tak sobie kalkuluje na chłopski rozum, że taka ilość wody, oznacza, że będzie niższa temperatura zasilania, czyli wyższa sprawność pompy. Poza tym to wykorzystując dobrą izolacje oraz duża akumulacyjność budynku chciałbym ograniczyć konieczność włączania i pracy pompy w najgorszych godzinach, czyli np. w nocy gdy temperatury sa skrajnie najniższe i gdy COP będzie najmniej korzystny.

 

A może i przy odrobinie szaleństwa by się tak udawało podgrzać wodę wcześniej w tym "buforze" przez 2-3 dni w czasie bardziej korzystnych temperatur i lepszego COPu by potem wydłużyć czas braku potrzeby pracy pompy gdyby prognozy zapowiadały nadejście kilkudniowej fali dużych mrozów.

 

Jeśli to głupie to przebijcie tą moja bańkę

 

Z minusów jakie i się nasuwają to 2x większy rozdzielacz do podłogówki, bo 2x więcej obiegów, i na pewno druga pompka. Nie wiem co jeszcze.

Kwestii konieczności wiercenia w podłodze i ryzyka, ze w takim zagęszczeniu na pewno trafie w rurkę nie biorę pod uwagę. Obecnie mieszkam w domu z podłogówka przez 15 lat i nie było potrzeby wiercenia w podłodze.

[adam_mk]

Mało szczęśliwy pomysł...

A do tego bardzo kosztowny.

Co to za bufor grzany do 30stC? Przecież niczego sensownego nie zakumuluje.

No i co z CWU?

Jak czytam - planujesz nieźle spier..lić system grzewczy.

No, ale kto bogatemu zabroni?

 

Adam M.

[Bogusław_58]

Jak nie trafić w rurkę ???

Teraz to załatwia kamera termowizyjna za 700 zł lub nawet taniej. Elektrycy kupują do szukania kabli elektrycznych w ścianie, kontroli luźnych przewodów w gniazdkach(są cieplejsze) itp.

300 l zbiornik można zrobić płaski i go podwiesić na ścianie lub wstawić w środek ściany.

Mój zbiornik z kwasówki jest gruby na 21 cm i wisi na ścianie. Taki znalazłem na złomie, więc tak go przystosowałem.

[Marek.M]

No i jeszcze ta sauna w domu jak będziesz dobijał ten "bufor"

[Chris Zielonka]

Zgodnie z tym co wypisują producenci pomp wystarcza 10 l wody na 1 kw mocy pompy a to oznacza że nawet pompa 30kw miałaby prawo pracować z 320 litrami wody. Nie sądzę raczej aby taka moc była potrzebna więc spałbym spokojnie . Ta posadzka i tak będzie pracowała jako spory bufor dla tej pompy bo wczasie defrostu to ona podgrzeje wodę pompie aby wymyć wymiennik więc spokojnie można robić zgodnie ze sztuką to ogrzewanie.

[Kaizen]

i z tego co wyczytałem to przy ułożeniu rurek co 10cm zmieści się w niej ok 320l wody, Zastanawiam się nad zagęszczaniem tego, do np, co 5cm, czyli w zasadzie cała podłoga byłaby pokryta rurkami od podłogówki, wtedy szacunkowo, zmieściłoby się w w niej ok 640l wody.

 

Policzyłeś, ile kWh więcej zmieści te dodatkowe 320l wody, niż 320l betonu?

[SUSPENSER]

Nie wiem czy to właściwy wątek, ale mam luźne zapytanie.

 

Na typowy bufor nie mam miejsca. Zastanawiam się nad wykorzystanie ogrzewania podłogowego jako bufora ciepła.

 

Przy podłogówce w ogóle bufora nie potrzebujesz więc po co kombinować ?

 

Bufor daje się przy PPC głównie po to by miała z czego szybko brać ciepło na defrosty gdy w układzie jest mało wody bo są grzejniki i to prawie wszystkie z termostatami - sam to u siebie planuję tyle, że bufor chcę zrobić z kotła na ekogroszek [odłączę palnik i podajnik żeby uzyskać miejsce na bojler stojący i napcham wełny do czopucha żeby go odizolować od komina] .

 

Tym sposobem w razie potrzeby będę mógł zawsze kocioł uruchomić i napalić w nim choćby i drewnem a szkoda go wyrzucać bo ma dopiero 6 lat i na bufor się nada.

Hydraulicznie planuję go podłączyć szeregowo z instalacją CO na powrocie z grzejników żeby uniknąć kombinowania z przepływami przy podłączeniu równoległym.

[Kaizen]

Przy podłogówce w ogóle bufora nie potrzebujesz więc po co kombinować ?

 

Dla jasności - do grzania przy 100% podłogówki bufor nie jest potrzebny a nawet jest szkodliwy.

 

Natomiast trzeba przeanalizować, czy w danej instalacji jest przydatny jakiś (jaki) buforek do defrostu PC PW.

Są dwa tryby defrostu - z wykorzystaniem ciepła zgromadzonego w wodzie w instalacji, i samą sprężarką. Szybszy, tańszy i mniej zużywający sprężarkę jest z wykorzystaniem zładu wody. Ale woda musi mieć odpowiednią temperaturę i jak jest już raz schłodzona w PC to najprawdopodobniej nie ogrzeje jej podłogówka na tyle, żeby po pełnym obiegu miała wystarczającą temperaturę i pompa przełączy się na defrost samą sprężarką.

Więc do obadania, czy w danej instalacji dla danej pompy zładu jest wystarczająco. I zastanowić się, czy komuś przeszkadza defrost samą sprężarką.

Trzeba sprawdzić, ile i o jakiej temperaturze zładu potrzebuje PC do defrostu i czy tyle dostarczy konkretna instalacja.

Mały baniaczek można gdzieś powiesić i miejsca zajmie całe nic. Zagęszczanie rur i psucie rozkładu mocy podłogówki zamiast tego nie ma zupełnie sensu.

Edytowane 21 Lutego przez Kaizen

[Marek.M]

Dom będzie dobrze zaizolowany. OZC wskazuje poniżej 6kW. Ogrzewanie najprawdopodobniej pompa ciepła PW, w każdym bądź razie niskotemperaturowe. Tak sobie kalkuluje na chłopski rozum, że taka ilość wody, oznacza, że będzie niższa temperatura zasilania, czyli wyższa sprawność pompy. Poza tym to wykorzystując dobrą izolacje oraz duża akumulacyjność budynku chciałbym ograniczyć konieczność włączania i pracy pompy w najgorszych godzinach, czyli np. w nocy gdy temperatury sa skrajnie najniższe i gdy COP będzie najmniej korzystny.

 

A może i przy odrobinie szaleństwa by się tak udawało podgrzać wodę wcześniej w tym "buforze" przez 2-3 dni w czasie bardziej korzystnych temperatur i lepszego COPu by potem wydłużyć czas braku potrzeby pracy pompy gdyby prognozy zapowiadały nadejście kilkudniowej fali dużych mrozów.

 

Mam trochę wrażenie, że czytacie wybiórczo. Nie odnieśliście się do tego, że autor chciałby móc korzystać z pompy najlepiej w 2-taryfie, nie w nocy, a nawet co 2-3 dni. To jednak zmienia postać rzeczy i na to taki układ nie pozwoli. Bo ile on energii zgromadzi w tych 640 l wody z 10-11 kWh... trochę chyba jednak mało na powyższe wymagania

[Bogusław_58]

Ciekawy jestem jakie macie doświadczenia w wyliczania zapotrzebowania dobrze ocieplonego domu na dobę, podanego w litrach gorącej wody na 1m2.

Czyli: jest ogrzewanie podłogowe oraz gorąca woda w buforze podgrzana do 90*C.

Ile litrów tej wody schłodzi 1m2 domu przez dobę przy minus -10*C na dworze, ale żeby temperatura w domu nie spadła po niżej plus +20*C ?

Odpowiedź może być też w całej powierzchni, czyli np dom100m2 potrzebuje na dobę ...l wody podgrzanej do 90*C

[Reku1]

Są sytuacje że przy 100% podłogowki mały bufor jest potrzebny

[adam_mk]

Właściwie to proste...

Narzucili warunki 0,3W/m2 x stK przegrody - jak poprawnie zbudowane.

Liczymy "skórę" domu:

m2 najniższej podłogi + m2 najwyższego sufitu + m2 wszystkich ścian zewnętrznych.

Mnożymy przez "straty" ( 0,3W/m2 x stK) x delta (zewnętrze-wnętrze)

Dostajemy moc grzewczą dla przyjętej delty (np. +20stC tu a tam -20stC = 40)

To moc na każdą sekundę grzania, aby wnętrza utrzymać w stałej temperaturze.

Energia to moc x czas więc...

Wymnożone przez 24 godziny da ilość kWh potrzebną na dobę.

Porównujemy to z możliwościami gromadzenia w buforze - i jest!

 

Albo...

(z praktycznych wyliczeń/obserwacji)

Moc grzewcza / m2 podłogi grzanej = moc konieczna z 1m2

Czyli

Typowo.. 33 do 35 W x metry podłogi (dla normowego ocieplenia) = moc grzewcza.

30W dla ponadnormatywnego ocieplenia.

50W dla budynku słabo ocieplonego do 200W dla nieocieplonego.

 

Generalnie - tona wody w buforze dla 150m2 podłogi normowo ocieplonego domu przy -20stC a zewnątrz.

 

Adam M.

Edytowane 22 Lutego przez adam_mk

[Chris Zielonka]

Mam trochę wrażenie, że czytacie wybiórczo. Nie odnieśliście się do tego, że autor chciałby móc korzystać z pompy najlepiej w 2-taryfie, nie w nocy, a nawet co 2-3 dni. To jednak zmienia postać rzeczy i na to taki układ nie pozwoli. Bo ile on energii zgromadzi w tych 640 l wody z 10-11 kWh... trochę chyba jednak mało na powyższe wymagania

Słuszne spostrzeżenie więc warto by autorowi pytania uświadomić że największym wrogiem takiego rozwiązania jest bezwładność jego systemu i mała pojemność.

Główna cecha na której opiera się ekonomiczność ogrzewania podłogowego to stała jego temperatura i uzupełnianie ubytków a to własnie kochają pompy - stała praca na niskiej temperaturze - w przypadku manewrów z blokiem betonu w zakresie 3ch moze nawet 4ch stopni mamy to co już jeden kolega napisał - raz saunę innym razem lekki niedosyt. Dla pompy tez gorzej bo zawsze dogania czyli idzie bardziej wysilona. Sterowanie takim układem zaleznie od pogody jest raczej bardzo trudne. Pewnie znając zapotrzebowanie budynku dałoby się jakoś obliczyć ile trzeba betonu wylać aby stygnąc np 12 h stracił ledwo 3 C, i dopasować do tego grubość wylewki - tyle że im więcej tego tym bezwładność większa więc znów trudniej - moc pompy musialaby być dobrana do potrzeb wylewki tak aby ją ogrzać w zadanym czasie . Wiele z tym zamieszania i możliwości popełnienia błędów. Sens raczej średni lub żaden.

[Chris Zielonka]

Właściwie to proste...

Porównujemy to z możliwościami gromadzenia w buforze - i jest!

......

Generalnie - tona wody w buforze dla 150m2 podłogi normowo ocieplonego domu przy -20stC a zewnątrz.

 

Adam M.

Tyle że kolega nie ma czym napakować jakiegokolwiek bufora na 90 C więc raczej prosze policzyć ile na to potrzeba betonu kiedy temperatura użyteczna waha się o 3C .

[Kaizen]

Mam trochę wrażenie, że czytacie wybiórczo. Nie odnieśliście się do tego, że autor chciałby móc korzystać z pompy najlepiej w 2-taryfie, nie w nocy, a nawet co 2-3 dni. To jednak zmienia postać rzeczy i na to taki układ nie pozwoli. Bo ile on energii zgromadzi w tych 640 l wody z 10-11 kWh... trochę chyba jednak mało na powyższe wymagania

 

10kWh/640 kg wody....

Ciepło właściwe wody to 4200 J/kgK czyli 0,0011(6)kWh/kgK x 640 kg = 0,75kWh/K

10kWh/0,75kWh/K = 13,(3)K

Więc jak normalnie podłogówka potrzebuje np. 25* do grzania, tak trzeba by ulokować w rurach (nie, nie jest to temperatura zasilania - tylko średnia temperatura wody w rurach) o temperaturze ŚREDNIEJ 38,8*. A konsekwencje tego są takie:

- sauna w domu https://forum.muratordom.pl/entry.php?131620

- wypaczona podłoga

- niski COP PC

 

Do tego te 0,75kWh/K to nie jest "zysk" na tym "buforze", bo przecież ta rura zastępuje beton. Pomińmy dla uproszczenia objętość zajmowaną przez ścianki rury...

1l betonu to jakieś 1,9kg a jego ciepło właściwe to 840 J/kgK czyli 640l daje 0,2837332928kWh/K i czyli "zyskujemy" jakieś 0,47kWh/K dla całej podłogi.

 

Ile litrów tej wody schłodzi 1m2 domu przez dobę przy minus -10*C na dworze, ale żeby temperatura w domu nie spadła po niżej plus +20*C ?

 

To nie jest tak, że woda o temperaturze 90* wychodzi z bufora i jest zużyta. Ona wraca. "Zużywana" jest różnica temperatur.

I jak na początku do grzania wystarczy np. 1/10 wody z bufora i 9/10 do podmieszania z powrotu, to na końcu całość z bufora przestaje dawać wystarczającą moc grzewczą. To trzeba przeliczać w W i Wh i uwzględnić potrzebną w danym systemie grzewczym w danych warunkach temperaturę zasilania do osiągnięcia potrzebnej mocy grzewczej. Różnica pomiędzy dokładnie tym samym domem przy grzejnikach wysokotemperaturowych a dobrze zaprojektowaną podłogówką będzie znaczna. Tym większa, im niższa temperatura na zewnątrz. W duże mrozy dla grzejników "pusty" będzie bufor o np. temperaturze 50* a dla podłogówki zostanie jeszcze w nim z 15* do wykorzystania (czyli ponad 1/4).

 

Niestety, ile kWh trzeba dostarczyć w ciągu doby w określonej temperaturze na zewnątrz nie znajdziesz nawet w najlepszych obliczeniach OZC. Znajdziesz obciążenie cieplne w kW - czyli jakie są straty.

 

System grzewczy nie potrzebuje pokrywać 100% strat.

 

Część pokryją zyski. Jaką część zależy nie tylko od nasłonecznienia (czy domek stoi pośród drzew i ciągle jest w cieniu, czy na niczym nieosłoniętej przestrzeni w miejscu z dużą ilością dni słonecznych w sezonie grzewczym), powierzchni okien, trybu życia mieszkańców ale przede wszystkim od energooszczędności domu. Durszlak z WG ma dokładnie takie same zyski przed termomodernizacją i instalacją rekuperacji, a straty dużo większe więc i % strat, które musi pokryć system grzewczy będzie znacznie większy.

 

Ale ile będzie zysków w tym czasie nie da się stwierdzić. Inaczej będzie w nocy gdy wszyscy śpią, inaczej w słoneczny dzień gdy domownicy korzystają z kuchni i sprzętu elektronicznego. W dobrym OZC znajdziesz takie dane miesięczne - ile zysków słonecznych w kWh, ile bytowych w kWh i jakie straty w kWh na podstawie statystycznych danych pogodowych i statystycznych zysków bytowych i w efekcie ile kWh w danym miesiącu musi dostarczyć system grzewczy. Można to uśredniać na dzień i jakoś na tej podstawie wywnioskować, że jak średnia temperatura w miesiącu jest X to trzeba z Y kWh dostarczyć systemem grzewczym, bufor o pojemności użytkowej* Z kWh wystarcza na Ż dni.

 

Ale jeżeli bufor ma jeszcze grzać CWU, to "pusty" będzie gdy CWU będzie za zimne wychodziło z niego choćby dla podłogówki jeszcze zostało te kilkanaście stopni. Dlatego, zwłaszcza przy PC, lepiej osobno grzać bufor CO, a osobno zasobnik CWU.

 

*Użytkowej, czyli ciepło właściwe wody x pojemność bufora x różnica temperatur między "pełnym" a "pustym" buforem. Przy czym "pusty" oznacza temperaturę minimalną potrzebną do dostarczenia przez system grzewczy potrzebnej mocy.

 

https://forum.muratordom.pl/entry.php?132567

https://forum.muratordom.pl/entry.php?132785

[Bogusław_58]

Właściwie to proste...

 

Generalnie - tona wody w buforze dla 150m2 podłogi normowo ocieplonego domu przy -20stC a zewnątrz.

 

Adam M.

 

Jakby praktyka to potwierdziła, to rewelacja.

Wychodzi ok 7 l na 1m2 przy - 20*C dla dobrze ocieplonego. Ile Adam znasz przykładów potwierdzających ?

[adam_mk]

Ponad kilka dziesiątek sam popełniłem przez ostatnie 30 lat.

Sporo dla forumowiczów, którzy tu już od lat nie zaglądają.

Pracowały zgodnie z projektem i oczekiwaniami i pewnie dalej działają, bo reklamacji brak.

Cofnij się w tym wątku do czasów, gdy takie bufory robili różni ludzie i opisywali jak im działają.

 

Adam M.

[Bogusław_58]

Śledziłem: Piczman podawał 20 cm styropianu na zewnątrz , 100 m2 i przy -10 *C bufor 1000 l starczał mu na dobę.

Podajesz dużo lepszy wynik, stąd pytam.

[adam_mk]

Jest bufor i są zyski bytowe - razem starcza na dobę.

(bufor to 93kWh około)

 

W domu w budowie, niezasiedlonym, grzejesz nisko to też wystarcza.

Rzuć pytaniem to ktoś się zgłosi i opisze jak mu wychodzi.

 

Adam M.

[Bogusław_58]

Śmiało można przyjąć że w zamieszkanym jest to 10 l na 1m2 powierzni, podgrzanej do 90*C i schładzanej do 30*C

Przedstawiony wyżej pomysł z podłogówką ma dysponować 3 l na 1m2 podgrzanej do np 35 *C i schłodzonej do 20*C.

Powstanie duża moc, ale nie bufor.

Zysk trzeba będzie wypuścić oknem.

Edytowane 23 Lutego przez Bogusław_58