батареи по окнами - это правильно?

[EvgenyGR]

Ales в сообщении #426419 писал(а):

Еще раз ссылочка:
http://www.izba.su/index/rediantheat/#1

Про бабушку из деревни? :). В этой ссылке многое вызывает у меня возражение. Я приезжаю на дачу (дом в деревне), иной раз на стене -20. После включения отопления 10 градусов набегают за 2 час, потом все медленнее и медленнее. Стены холодные, если поставить руку к стене (перпендикулярно ладонью вверх) то в ладонь стекает холодный воздух (как будто дует и прилично). Система отопления борется с холодными стенами. До 18 градусов стены прогреваются за сутки. А я ведь грею тонкий слой вагонки. Так вот на этот слой вагонки уходит 10 литров соляры (на практике и по расчету). Брусовый а тем более каменный дом прогреть вообще не получиться, да и вредно это для дома. Никакого «лучистого» холода от непрогретых стен (ниже 5 градусов) не ощущается, тривиально дует (тянет холодом). Если стены прогрелись хотя бы до 16 градусов, а воздух 24-26 градусов (ставим такой режим при прогреве) никаких неприятных ощущений у меня нет, мне скорее жарко, хожу в очень легкой одежде.

[Ales]

Спокойное дыхание у человека - 14 вдохов в минуту по 0.5 литра воздуха, то есть 7 литров в минуту.
Плотность воздуха - 1.2 грамма в литре. Теплоемкость - 1 Дж/(грамм на градус).
То есть 1.2 Дж/(литр на градус).
Нагрев воздуха при дыхании в комнате с 20 до 37 градусов - 17 градусов.
Мощность нагрева воздуха спокойным дыханием одного человека $17\cdot 1.2\cdot \frac 7 {60} =2.4$ Вт.
Для дыхания нужен свежий приток воздуха с мороза который надо греть на 50 градусов.
Человек выдыхает углекислый газ 4% от объема, в свежем воздухе его не более 0.03%.
Процент углекислого газа стабилизируется в воздухе помещения как 0.03% + 4% от отношения дыхания к притоку свежего воздуха.
Если приток свежего воздуха в 400 раз больше, чем дыхание человека, то углекислого газа в воздухе помещения будет около 0.04%.
При уровне уже в 0.06% люди ощущают дискомфорт http://www.c-o-k.ru/showtext/?id=2160.
Мощность нагрева вентиляции на одного человека должна быть в $400\cdot 3=1200$ раз больше - 3 кВт.
Можно снизить вентиляцию и нагрев до 1.5 кВт и получить 0.05% $CO_2$ в воздухе.
Поэтому к теплопотерям дома следует прибавлять 2 кВт на человека.
Эти потери сопоставимы с потерями на уход тепла через поверхность здания для семьи из 5 человек, проживающей на 100 кв метрах.

[Xey]

Ales в сообщении #426577 писал(а):

Процент углекислого газа стабилизируется в воздухе помещения как 0.03% + 4% от отношения дыхания к притоку свежего воздуха.

Откуда такие соображения?

Ales в сообщении #426577 писал(а):

Мощность нагрева вентиляции на одного человека должна быть в $400\cdot 3=1200$ раз больше - 3 кВт.

Многовато, нужна рекуперация тепла из удаляемого воздуха.

Не встречались ли сведения о диффузии СО2 (и О2)через стены из разных материалов (парциальные давления в помещении и на улице должны стремиться выравняться). Выдыхаемые пары воды тоже могут уходить через стены из подходящего материала. На первый взгляд кажется, что стены должны быть из лиственных пород дерева.

-- Ср мар 23, 2011 15:59:55 --

Ales в сообщении #426281 писал(а):

Самый правильный способ для сохранения тепла: ночью плотные ставни и шторы, и если в окне два стекла, то будет тот же результат, что и с супердорогущим трехкамерным стеклопакетом.
Лишние стекла снижают инсоляцию помещения, поэтому больше двух стекол в окно ставить не надо.

Нужны очень плотные (без щелей) ставни, это не реально. На ночь лучше бы надувать некий матрас между стеклами.
По поводу неэффективности тройных стеклопакетов (заполненных одноатомным тяжелым газом) я бы не согласился.

[Ales]

Xey в сообщении #426587 писал(а):

Откуда такие соображения?

$\dot{C}=4B+V(0.03-C)=0$, $V$ - приток свежего воздуха, $B$ - дыхание, $C$ - концентрация $CO_2$ в процентах.

-- Ср мар 23, 2011 15:14:52 --

Xey в сообщении #426587 писал(а):

Не встречались ли сведения о диффузии СО2 (и О2)через стены из разных материалов (парциальные давления в помещении и на улице должны стремиться выравняться).

Я про это не подумал. Не знаю надо ли учитывать? Насколько она сильна?

-- Ср мар 23, 2011 15:17:49 --

Xey в сообщении #426587 писал(а):

На ночь лучше бы надувать некий матрас между стеклами.
По поводу неэффективности тройных стеклопакетов (заполненных одноатомным тяжелым газом) я бы не согласился.

Лучше шторку из фольги - отражает почти все тепло обратно.
Судя по данным производителей стеклопакеты действительно неэффективны. Но народ ведь не считает и не думает.

-- Ср мар 23, 2011 15:24:39 --

Кажется все вопросы уже разобраны до нас: http://www.allbeton.ru/forum/topic14701.html

-- Ср мар 23, 2011 15:55:05 --

Страница 165 книги Юргенсона.

[Xey]

Да, диффузия мала.

Цитата:

Итак, в первом приближении, коэффициент диффузии СО2-воздух в древесине сосны (поперек волокон) равен 0,0089*12,4/21,6 = 0,0051 мг/м*час*Па. Прикинем, какую долю выделяемой человеком углекислоты (при легкой работе – 32 г/час) удастся удалить через уже описанную ранее стену из бруса посредством диффузии. О диффузионном потоке через межвенцовые щели можно сразу забыть, так как его просто «сдует» внутрь помещения (напомню - разница в скоростях процессов отличается на порядки). Для упрощения расчета примем, что движение воздуха снаружи внутрь через тело бруса отсутствует. Возьмем для расчета следующие данные: концентрация СО2 на улице 0,589 г/м3 (32,72 Па), концентрация СО2 в помещении 1,25 г/м3 (69,44 Па). Разница парциальных давлений СО2 – 36,72 Па. Диффузионный поток СО2 через 12 м2 брусовой стены составит 0,0051*36,72*12/0,2 = 11,24 мг/час. От выделяемых 32 г/час за счет диффузии удалится 0,035%.
Даже если взять для расчета СНИПовский коэффициент и учесть диффузию вдоль волокон, принципиально это картины не изменит.
http://izba.su/forum/showthread.php?p=21601

[Ales]

Может тогда комнатные цветы помогут?

-- Ср мар 23, 2011 16:53:04 --

Но судя по тому как они медленно растут и как много мы едим, нужны целые домашние рощи этих растений.
Рекуперацию делать - дорого и сложно.
2 кВт на вентиляцию на человека надо тратить. Но нормативы требуют меньше.
Правда они рассчитаны не на -30, а на -10.
Или, может быть, воздух не такой теплый, как кажется?

[Ales]

Площадь легких человека в 75 раз больше площади поверхности тела.
При температуре стен и воздуха 20 градусов человек тратит на конвективный обогрев воздуха своими легкими 2.4 Вт и излучает 140 Вт, если он голый.
Из того, что площадь легких во много больше площади тела, следует ожидать что конвективный поток через тело во много раз меньше чем через дыхание.
То есть, кожа человека почти не вступает в теплообмен с окружающим воздухом. Парадокс? Где ошибка?
Чтобы рассчитать правильно надо учитывать скорость обдува и ветра.
Ветер увеличивает конвекцию и снимает тепло.

[Xey]

Ales в сообщении #426655 писал(а):

Парадокс? Где ошибка?

Может связано с этим

Ales в сообщении #426624 писал(а):

Рекуперацию делать - дорого и сложно.

В легких она сделана.

[Ales]

Xey в сообщении #426662 писал(а):

Может связано с этим

Нет, не с этим. Рекуперация не играет роли - сами по-себе теплопотери относительно малы.
Важна скорость обдува.

Рекуперацию интересно рассмотреть с другой стороны:
При вдохе влажные слизистые оболочки носа охлаждаются, при выдохе согреваются.
При правильном дыхании теплопотери существенно меньше.
Поэтому важно вдыхать и выдыхать через нос.
Если вдыхать ртом, то холодный воздух попадает сразу в легкие, если выдыхать ртом - нос не греется - и в обоих случаях простуда гарантирована.

[Ales]

Идея: человек вообще не обменивается теплом с внешним воздухом за счет конвекции.
Теплобмен идет только при диффузии.
В легких - понятное дело, воздух поглощается и выделяется.
Если же дует ветер, то он просто пронизывает кожу человека и тепло-холод человек получает вместе с поступившими в его организм молекулами воздуха.
При этом поступление тепла или охлаждение равно силе давления ветра на разницу температуры (еще учитывается коэффициент диффузии воздух-вода и теплоемкость воздуха). Сила ветра - давление на площадь = плотность на квадрат скорости пополам.

[Ales]

Нет, похоже это не так. Проникновение через диффузию кажется очень мало.

[Ales]

Ales в сообщении #426624 писал(а):

2 кВт на вентиляцию на человека надо тратить. Но нормативы требуют меньше.

Решение проблемы похоже простое и дешевое: сделать наверху вентиляционные отверстия.
Холодный свежий воздух поступает снизу из щелей и стелется по полу, использованный воздух с большим содержанием углекислоты, но зато более теплый сразу летит к потолку и вытягивается в вентиляцию.
Таким образом приходится греть только тот воздух который проходит через вентиляционную трубу - в несколько раз меньше.

Если же не делать такую вентиляцию то в доме будет не комфортно, а потери тепла будут высоки.

Это еще один довод против размещения батарей под окнами, и очень существенный: батарея согревает свежий воздух от окна (если оно не герметично или чуть приоткрыто) и сразу гонит его наверх, где он улетает в вентиляцию. Потери на обогрев свежего не только снижаются, но существенно увеличиваются.

[Xey]

Ales в сообщении #426970 писал(а):

Решение проблемы похоже простое и дешевое:

Еще дешевле будет система индивидуальной подачи воздуха . Оптимальнейший вариант - индивидуальная подача свежайшего уличного воздуха через дыхательные маски.
Но можно и как в самолете , направленный поток на каждого потребителя. Это не сложно , большую часть времени жильцы сидят/лежат на диване.


А вообще то понятно, что нужен рекуператор. Есть ли у кого опыт их применения, разработки?

[Ales]

Xey в сообщении #426983 писал(а):

А вообще то понятно, что нужен рекуператор. Есть ли у кого опыт их применения, разработки?

Правильно сделанная вентиляция, по-старинке, гораздо лучше рекуператора.
Рекуперация позволит вернуть только половину тепла, потраченного на обогрев свежего воздуха, но зато объем продуваемого воздуха возрастает в несколько раз.

Оптимальный способ - сразу выводить плохой воздух. Его мало, тепла в нем мало.
Главное не допускать рассеяния плохого воздуха. Это термодинамика.
Пусть уходит под потолок и в вентиляционное окошко (форточку).

Можно попытаться вернуть часть тепла: но тогда пропадет тяга, значит надо ставить вентилятор для принудительной вентиляции.
Здесь надо аккуратно рассчитать скорость потока и цену проекта.
Дорогой проект - это деньги - та же энергия. Надо учитывать срок окупаемости, сложность обслуживания, износ системы.

То, что сейчас называют "энергоэффективным", на самом деле таким не является.
Энергия это работа и топливо, топливо и работа - деньги, дорогое не может быть энергоэффективным.
Наиболее энергоэффективно самое дешевое при том же потребительском качестве.
Но как продать плохой и дорогой товар? Помогает реклама.

-- Чт мар 24, 2011 12:13:36 --

Xey в сообщении #426983 писал(а):

Есть ли у кого опыт их применения, разработки?

На западе конечно есть. Но они там живут при других температурах. В нашем климате все эти системы сразу сломаются.

[Xey]

Ales в сообщении #426987 писал(а):

Рекуперация позволит вернуть только половину тепла, потраченного на обогрев свежего воздуха, но зато объем продуваемого воздуха возрастает в несколько раз.

Мне кажется объемы равны, и в идеале можно вернуть всю тепловую энергию (за счет противотока ).

Ales в сообщении #426987 писал(а):

Можно попытаться вернуть часть тепла: но тогда пропадет тяга, значит надо ставить вентилятор для принудительной вентиляции.

Посчитать бы сколько джоулей электричества потребуется , чтобы вытолкнуть охлажденный воздух. Конечно меньше, чем количество джоулей, которое улетит в трубу , при выпускании теплого воздуха, но во сколько раз?