Gaisa dzesēšana vasarā ir viena no mājas īpašnieka galvenajām rūpēm. Kā šim nolūkam izmantot enerģiju, kas mūs ieskauj, un padarīt gaisa kondicionēšanu praktiski bezmaksas, pastāstīsim šajā rakstā..
Ventilācijas nozīmi diez vai var pārvērtēt. Mēs neatkārtosim to, kas daudzkārt aprakstīts, un koncentrēsimies uz savu uzdevumu – atdzesēt un atsvaidzināt gaisu mājā. Tradicionālās ventilācijas sistēmas var būt diezgan dārgas ierīcei komponentu un mezglu izmaksu, kā arī kvalificētu uzstādīšanas darbu izmaksu dēļ.
Darbības laikā tie patērē ievērojamu daudzumu elektrības, īpaši gaisa masas dzesēšanai, rada daudz siltuma un rada troksni. Šajā rakstā aprakstītā sistēma ir viegli instalējama, energoefektīva, tai nav vajadzīgas īpašas prasmes un tā ir intuitīva. Uzreiz jāpiebilst, ka vienkāršības dēļ tam ir ierobežotas funkcijas, tomēr tas nodrošina modernizāciju jebkurā vietā jebkurā izdevīgā brīdī..
Mūsu gadījumā termins “rekuperācija” ir vārda “siltummaiņa” sinonīms, tāpēc jēdzieni “rekuperators” un “siltummainis” ir savstarpēji aizstājami. Fiziskajā līmenī process sastāv no gaisa dzesēšanas / sildīšanas, tā temperatūras maiņas siltumenerģijas patēriņa dēļ un pēc tam sajaukšanas. Kā un kāpēc tas notiek, mēs apsvērsim tālāk..
Stabils enerģijas avots
Īstenojot mērķi pazemināt temperatūru telpā vasarā, ir pamatoti uzdot jautājumu: “Kur dot sildītā atmosfēras gaisa enerģiju? Kā to atdzesēt? ” Šeit mums palīdz dabas spēki. Fakts, ka zemes temperatūra noteiktā dziļumā ir nemainīga, būs mūsu galvenais arguments, pamatojot sistēmas energoefektivitāti..
Augsne spēj bezgalīgi apmainīties ar enerģiju – atdzesēt un sildīt jebkuru vidi (gaisu, ūdeni), bet tikai līdz pašas temperatūrai noteiktā dziļumā, kas paliek nemainīga zemes kodola relatīvās stabilitātes dēļ..
Starptautiskā prakse
Protams, mēs esam tālu no pirmajiem, kas nolēma izmantot Zemes bezgalīgo un brīvo enerģiju. Eiropas valstīs, kuras parasti sauc par attīstītām (Vācija, Zviedrija, Beļģija utt.), Šī enerģija tiek izmantota kopš pagājušā gadsimta sākuma. Šajā jomā gūtie panākumi ir iespaidīgi.
Siltuma pārneses sistēmas ūdenim, kas atrodas zem zemes līmeņa, sauc par “siltumsūkņiem”. Šīs pazemes un zemūdens ierīces silda un atdzesē visu māju. Jebkurai ēkai ir izstrādāti standarta projekti, un māju no tradicionālās (gāzes, elektriskās) gaisa kondicionēšanas sistēmas ir iespējams pārnest uz siltumsūkņiem. Līdzīgā, bet primitīvākā veidā šī enerģija tiek izmantota mūsu valstī, organizējot produktu (pagrabu) glabāšanu pazemes teritorijās.
Kāpēc dabiskais siltummainis ir labs
Mūsu rekuperatora darbība ir balstīta uz tādu pašu fizisko procesu kā siltumsūkņos. Koncentrējoties uz ekonomiku, mēs izmantojam šo principu, apkopojot to atbilstoši mūsu pašu vajadzībām un vietējām realitātēm.
Uzdevumi, kurus var atrisināt pielāgots autonoms rekuperators:
- Pastāvīga dabiskā ventilācija ar aizvērtām durvīm un logiem.
- Ātra iekštelpu gaisa nomaiņa ar svaigu gaisu.
- Iekštelpu gaisa dzesēšana.
- Gaisa maisījuma sagatavošana turpmākajām darbībām.
Ieguvumi:
- Absolūta videi draudzīga vide. Bāzes sistēmas uzstādīšanas un darbības laikā netiek izmantoti toksiski materiāli un atmosfērā nerodas termiskās emisijas.
- Drošība. Rekuperatorā netiek izmantoti elektromotori (jauda pārsniedz 100 W), ķīmiski līdzekļi, augstspriegums.
- Vienkāršība un zemas izmaksas. Piespiedu ventilācijai tiek izmantoti tikai mazjaudas 100 W ventilatori. Ventilācija notiek dabiski.
- Darbības laikā skābeklis netiek sadedzināts.
- Zems trokšņa līmenis.
Trūkumi:
- pamata sistēma nenodrošina gaisa maisījuma filtrēšanu, mitruma kontroli, sildīšanu vai citu apstrādi (bet dod iespēju vēlāk instalēt atbilstošu aprīkojumu).
Vienkārša un tieša sistēma
Lauku mājas autonoms siltummainis ir ventilācijas kanālu sistēma, daļēji novietota pazemē, iekļauta piegādes un izplūdes ventilācijas lokos. Lai izveidotu šādu “gaisa kondicionieri”, nav jāsaprot fizisko parādību sarežģītība. Jums vienkārši jāzina, ka tas darbojas. To var pārliecināties, dodoties siltumā uz jebkuru pagrabu, aku vai metro.
Darbības princips ir šāds:
- Atmosfēras gaiss iet caur caurulēm, kas ievietotas augsnē ar nemainīgu temperatūru (parasti no +4 līdz +10 ° С)..
- Pazemes daļā vēsā augsne absorbē sasildītā gaisa siltumenerģiju.
- Atdzesēts gaiss tiek piegādāts caur ventilācijas kanāliem uz mājas telpām.
- Tajā pašā laikā izplūdes ventilators no istabas noņem piesātināta un sakarsēta gaisa maisījumu (“veco gaisu”).
Saskaņā ar būvniecības principu šādas sistēmas ir sadalītas divos galvenajos veidos: cauruļu un bunkuru.
Caurule – pilnībā sastāv no caurulēm. Dizainu var variēt atkarībā no vietas apstākļiem. Piemērots mājas rekonstrukcijai bez plaša pagraba, taču tas prasīs daudz zemes darbu.
Bunkurs vai akmens – siltummainis ir bunkurs, kas piepildīts ar lieliem akmeņiem. Aizņem mazāk vietas nekā caurule (jūs varat to noorganizēt mājas pagrabā). Nepieciešams pagrabs vai pazemes telpa. Labākais variants jaunai celtniecībai.
Mēs izveidojam iekšējo ventilācijas kanālu sistēmu mājās
Abos gadījumos ventilācijas kanāli mājas iekšienē būs aptuveni vienādi. Sāksim ar viņiem.
Primitīvo pieplūdes un izplūdes ventilācijas sistēmu attēlo ārējie un iekšējie ventilācijas kanāli, kas savienoti vienā tīklā. Gaisa izplūdes atveres atrodas augšējos diagonāli pretējos istabu stūros. Vienā – pieplūde, otrā – izplūde. Vienstāva ēkā galvenie gaisa vadi var atrasties bēniņos. Divstāvu ēkā pirmā stāva pieplūdes un izplūdes gaisa vadi notiks caurulēs, kas iekļaujas iekšējā apdare, bet otrajā stāvā – caur bēniņiem. Galveno gaisa vadu atrašanās vieta jānosaka katrai mājai atsevišķi, ņemot vērā izkārtojumu (sienu un starpsienu atrašanās vietu).
Padome. Telpas, kurās ieteicams pieplūdes un izplūdes ventilācija: viesistaba, guļamistaba, bērnistaba, virtuve, ēdamistaba, biroji, noliktavas telpa, atpūtas telpas, trenažieru zāle. Vannas istabās un tualetēs – tikai izplūdes gāze. Nav nepieciešams gaiteņos, priekštelpās, zālēs un lodžijās.
Iekšējās ventilācijas kanālu sistēmas aprēķināšanas noteikumi:
- Kanalizācijas caurule ar diametru 250 mm piegādes un kombinēto izplūdes kanālu sadalei. Paredzētais patēriņš – divi mājas garumi + augstums augšējā stāvā + 20%.
- Kanalizācijas caurule (pelēka) ar diametru 150 mm. Paredzētais patēriņš – trīs reizes lielāks par mājas garumu + 20%. Divstāvu mājai ar vienādu grīdas platību + 50%.
- Cauruļu stiprinājumi (pamatojoties uz sienas materiālu) ar ātrumu 1 gab. 70 cm.
- Izolācija (velmēta minerālvati) – 1 rullis.
- Putas, hermētiķi, dekoratīvās restes.
- Ceļi, labojumi, savienojumi (1 gabals uz 70 cm).
Uzmanību! Nelietojiet 90 ° leņķus, jo tas traucē gaisa plūsmu un rada troksni. Apvienojiet 45 ° līkumus (pēc kanalizācijas parauga).
Ja vienstāva ēkā ir plānots noorganizēt cauruļu rekuperatoru, padeves kanāls no zemes iziet siltumizolētā kastē ārpus ēkas un ieiet bēniņos. Divstāvu stāstā labāk to ievest ēkā pirmā stāva apakšā un uzstādīt iekšējo vertikālo (sadales) kanālu, kas pēc tam tiks novadīts mansarda telpā.
Uzstādot bunkuru variantu ēkas pagrabā, vertikālā sadales kanāls iziet no bunkuru tieši telpā. To ir iespējams uzstādīt ārpusē.
Materiālu patēriņa aprēķināšanas piemērs iekšējo kanālu ierīcei mājās
Kā piemēru var minēt vienstāva māju ar paredzamo vēdināmo platību 60 m2.2, kam būs aptuveni 100 m2 kopējā platība un aptuvenie izmēri 8×12 m:
- Caurule 250 mm: 2 x 12 + 3 + 20% = 32 m.
- Caurule 150 mm: 3 x 12 + 20% = 43 m.
- Stiprinājumi: 32 + 43 / 0,7 = 107 gab.
- Elkoņi, labojumi, savienojumi – ņem 1 gabalu uz 3 m: 32 + 43/3 = 55/3 = 20 gab.
- Režģi: 8 gab. (2 par katru istabu).
- Slēdži: 4 gab.
- Putas, hermētiķis.
Vārds Vienība rev. Daudz Cena Kopā, berzēt. Caurule 250 mm skriet. m 32 200 6400 Caurule 150 mm skriet. m 43 150 6450 Elkoņi, labojumi, savienojumi PCS. 20 40 800 Stiprinājumi PCS. simts trīsdesmit 3000 Režģu dekors PCS. 4 simts 400 Pārslēdz 2 cl. PCS. 4 120 500 Izolācija komplekts. 1 1000 1000 Putas, hermētiķi, citi 1000 Kopējais materiāls 19550. gads Ījabs 5000 Kopējais materiāls un darbs 24550 Caurules siltummainis
Lai nesarežģītu aprēķinus ar matemātiskiem aprēķiniem, mēs sniegsim jau veiktu testu datus vidējā formā vai, pareizāk sakot, to rezultātus.
Pamatprincips, kas jāievēro, veidojot cauruļu sistēmu, ir tāds, ka vismaz vienai pazemes kanāla caurulei ir jānokrīt vienā telpā. Tas atvieglos ventilatoru darbību atmosfēras spiediena dēļ. Tagad atliek izvietot vajadzīgo cauruļu skaitu vietnes pazemes daļā. Tos var izlikt atsevišķi vai apvienot kopējā kanālā (250 mm).
Šajā aprakstā mēs ierosinām ņemt vērā nevis maksimālo slodzi, kad visas telpas tiek piespiedu kārtā vēdinātas vienlaicīgi, bet gan vidējo slodzi, kas tiks nodrošināta ar regulāru periodisku dažādu telpu ventilāciju (kā tas ir reālajā dzīvē). Tas nozīmē, ka nav nepieciešams izvadīt atsevišķu kanālu katrai telpai. Pietiek, lai no katras telpas 150 mm gaisa vadi tiktu nogādāti vienā kopējā 250 mm kanālā. Kopīgo kanālu skaitu ņem, aprēķinot vienu kanālu uz 60 m2.
Mēs izveidojam rekuperācijas lauku
Ieteicamais caurules siltummaiņa pazemes daļas izkārtojums:
Caurules rekuperatora ierīces shēma: 1 – ventilators; 2 – kanāls tranšejā? 250 mm; 3 – cauruļu rindas? 250 mm; 4 – rekuperācijas lauks.
Pirmkārt, jums jāizvēlas cauruļu atrašanās vieta (rekuperācijas lauks). Jo lielāks ir ielikto cauruļu garums, jo efektīvāka būs gaisa dzesēšana. Jāatzīmē, ka pēc darba pabeigšanas šo platību var izmantot augu stādīšanai, ainavu veidošanai vai rotaļu laukumam. Nekādā gadījumā nestādiet kokus atjaunošanas laukā:
- Mēs izraugām augsni līdz sasalšanas dziļumam plus 0,4 m.
- Mēs izliekam caurules 250 mm ar vismaz 700 mm soli pa asi.
- Mēs nodrošinām gaisa ieplūdi 1 m augstumā. Vēlams, lai tās būtu aizēnotā, bet labi vēdināmā vietā..
- Ar elkoņu un adapteru palīdzību mēs apvienojamies kopējā kanālā 250 mm, kas ir savienots ar mājas ventilācijas sistēmu (skat. Iepriekš).
Uzmanību! Pazemes daļā izmantojiet īpašas biezu sienu māla kanalizācijas caurules. Viņiem nav jābūt termiski izolētiem, bet vienkārši jāpārklāj ar augsni, izlejot ūdeni. Vajadzības gadījumā ir atļauta tikai betonēšana.
Darba apjoma un materiālu patēriņa aprēķins:
- Atveseļošanās laukam mēs ņemam 15×6 m lielu laukumu ar 90 m laukumu2.
- Pamatnes bedres tilpums sasalšanas dziļumā 0,8 m būs: Vkaķis = (0,8 + 0,4) x 60 = 72 m3.
- Tranšejas tilpums 40 cm plats (10 m no mājas): Vtr = 1,2 x 0,4 x 10 = 4,8 m3.
- Zemes darbu kopējais apjoms: VKopā = Vkaķis + Vtr = 72 + 4,8 = 77 m3.
- 15 m sekcijas: Nneg = a / 0,7 = 6 / 0,7 = 9 gab., kur a ir lauka platums.
- Kopējais caurules garums: L = Nneg x 15 + 10 = 9 x 15 + 10 = 145 lineāri metri. m.
- Tiek pieņemts elkoņu, savienojumu, adapteru patēriņš 2 gab. x 15 m = 30 gab.
Padome. Jo dziļāk tiks ievietots siltummainis, jo efektīvāka būs tā darbība. Ir atļauts vairāk nekā viens līmenis.
Vārds Vienība rev. Daudz Cena Kopā, berzēt. Kanalizācijas caurule 250 mm grunts skriet. m 150 250 37500 Elkoņi, savienojumi, adapteri PCS. trīsdesmit 50 15000 Rakšanas darbi: rakšana kub. m 77 300 23000 aizpildīšana kub. m 70 150 10500 Cauruļu uzstādīšanas darbi 3000 Kopējais materiāls 52500 Kopā darbs 36500 Kopējais darbs un materiāls 89000 Izmaksas par 1 kv. m 89000/60 1500 Bunkura siltummainis
Ja mājā ir neaizņemti pagrabi, tos var izmantot arī, lai izveidotu bunkuru (gaisa vai siltummaiņa tvertni) akmens siltummainim. Tās darbība balstās uz akmens enerģijas saturu – tas pakāpeniski paaugstina apkārtējās vides temperatūru un līdzsvaro caurplūdes gaisa plūsmu. Ja pagrabā nav brīvas vietas, bunkuru var noorganizēt uz vietas ārpus mājas.
Bunkura siltummaiņa ierīces shēma: 1 – ventilators; 2 – caurule O250 mm; 3 – aizsardzība; 4 – akmens O200-450 mm; 5 – ķieģeļu sienas; 6 – vāks
Noteiktā vietā tiek izrakta bedre apmēram 2x3x3 m lielumā. No mājas ventilācijas sistēmas kopējā kanāla izejas uz nākotnes rezervuāra bedri tiek izgatavota tranšeja, tajā 140 cm dziļumā tiek ievietota 250 mm caurule, caur kuru no bunkura tiks izvadīts atdzesēts gaiss. Gar sienu, kurai tuvojās tranšeja, apakšā zem caurules ar diametru 250 mm tiek uzlikta vertikāla grope. Tad apakšdaļa ir izklāta ar ķieģeļiem vai betonēta. Gaisa tvertnes apakšai jābūt vismaz 1 metru dziļāk par augsnes sasalšanas līmeni.
Uzmanību! Pēc tvertnes dibena uzstādīšanas ir jāuzliek 250 mm filiāles caurule.
Zaru caurules sākums izvirzās no sienas par 1/3 no attāluma līdz pretējai sienai un ir izklāts ar ķieģeļu aizsardzību. Uz ieplūdes atveres ir uzstādīts aizsargājošs režģis.
Mēs piepildām tvertni
Sienas labāk izlikt no ķieģeļiem vai no betona (bez sārņiem!), Jo šie materiāli temperatūru vada labāk nekā citi. Plēnes bloks nedarbosies tā siltumizolācijas īpašību dēļ. Sienām un apakšai jābūt rūpīgi hidroizolētai (jumta seguma materiāls) no ārpuses un apmestas no iekšpuses, lai novērstu organisko vielu vai mitruma iekļūšanu. Sienu augstums ir līdz zemes līmenim mīnus 20 cm, jebkuras sienas augšpusē ir ierīkota ieeja un uzstādītas gaisa ieplūdes caurules. Lai atvieglotu ventilatoru darbību, mēs iesakām uzstādīt 3 gab..
Pēc javas sacietēšanas tvertne jāpiepilda ar lieliem oļu akmeņiem. Izmēri no 200 līdz 450 mm diametrā. Akmenim jābūt tīram no organiskām vielām, mazgātam.
Tvertne ir pārklāta ar “vāku”, kas izgatavots no cieta dēļu grīdas uz koka sijām, pārklāts ar hidroizolācijas materiāliem. Sods ir uzlikts virsū. Tad filiāles caurule tiek savienota ar mājas ventilācijas sistēmu (pie kopējā ventilācijas kanāla) un tiek veikta aizpildīšana.
Darba apjoma un materiālu patēriņa aprēķins:
- Gaisa tvertnei ar izmēru 2×3 m un dziļumam 3 m augsnes (zemes darbi un akmens pildīšanai) tilpums būs: V = 2x3x3 = 18 m3 + Vtr = 22,8 m3.
- Ķieģeļu mūris: Vdārgums = Ssienas + Sapakšā x 0,125 = ((2×3) x 2 + (3×3) x 2 + 2×3) x 0,065 = 36 x 0,065 = 2,34 m3.
- Kopējais caurules garums (10 m no mājas): L = (10 + 3) + 10% = 15 m.
- Ceļu skaits – 6 gab.
Vārds Vienība rev. Daudz Cena Kopā, berzēt. Cietais sarkanais ķieģelis kub. m 2,3 7000 16000 Caurules 250 mm skriet. m 15 250 3750 Ceļgals PCS. 6 50 300 Akmens kub. m 18 1500 27000 Cements / smiltis / dārgumi. režģis – – – 2000. gads Vāciņš – – – 1000 Darbs: rakšana kub. m 22.8 300 7000 tvertnes mūra kub. m 2,3 1000 2300 cauruļu ieguldīšana skriet. m 15 simts 1500 vāka ierīce PCS. 1 1000 1000 Kopējais materiāls 50 000 Kopā darbs 12000 Kopējais materiāls un darbs 62000 Izmaksas par 1 kv. m 79550/60 1000 Akmens izmaksas tvertnes piepildīšanai var atšķirties atkarībā no būvniecības reģiona.
Kā redzams no aprēķiniem, gaisa kondicionēšanas galīgās izmaksas 1 m2 abiem variantiem ir atšķirīgs. Galvenais izvēles faktors ir gruntsūdeņu līmeņa parādīšanās. Ja tas ir augsts, mazāks par 3 m, tad bunkuru siltummaini uzbūvēt nedarbosies. Caurule der pat ar GWL 1,5 metriem.
Ventilatoru uzstādīšana
Šeit aprakstītā sistēma nodrošina divu kanālu ventilatoru – pieplūdes un izplūdes – sinhronu darbību, kas uzstādīti katrā telpas gaisa izplūdē. Tas ļauj ātri piegādāt telpā vēsu svaigu gaisu un noņemt sasildīto gaisu. Efektīvai ventilācijai pietiek ar 100 W ventilatora jaudu. Izvēloties ventilatoru, pievērsiet uzmanību trokšņa līmenim tā darbības laikā.
Paredzētās darbības izmaksas
Ja jūs ventilējat katru istabu trīs reizes dienā 20 minūtes, tad mēs iegūstam 1 0,1 stundas ventilatoru darbības stundu. Tas ir mazāk nekā 1 kWh dienā. Mēnesī – 30 kW. Par cenu 5 rubļi / kW tas būs 150 rubļi mēnesī.
Rekuperatoru un ventilācijas kanālu kalpošanas laiku mājās ierobežo materiāla kalpošanas laiks. Pazemes elementiem – no 50 gadiem, iekšējiem – neierobežots.
Sistēmai nav nepieciešama apkope (izņemot ventilatorus – reizi 5 gados).
Perspektīvas
Aprakstītā shēma var kļūt par sarežģītākas gaisa kondicionēšanas sistēmas pamatu. Pakāpeniski tajā var iekļaut papildu elementus – filtrus, sildīšanas un dzesēšanas teltis, jaudīgākus ventilatorus, automātiskās vadības ierīces un citus. Gaisa maisījumā, kas sagatavots pazemē, ir stabila temperatūra ne tikai vasarā, bet arī ziemā, tāpēc to var izmantot apkurei..
Dabīgs rekuperators vai bezmaksas gaisa kondicionieris lauku mājai
Rekuperators ir dabīgs gaisa kondicionieris ar nesalīdzināmu un bezmaksas izmantošanas iespēju lauku mājas apsildīšanai un dzesēšanai. Rekuperatoram ir ilgs kalpošanas laiks, efektīva gaisa filtrēšana, energoefektīva tehnoloģija un vienmērīga temperatūras izplatība mājā.
Inženiertehniskās sistēmas 
Kāds ir labākais veids, kā nodrošināt svaigu un tīru gaisu lauku mājā – izvēlēties dabīgu rekuperatoru vai izmantot bezmaksas gaisa kondicionieri?
Labākais veids, kā nodrošināt svaigu un tīru gaisu lauku mājā, ir izvēlēties dabīgu rekuperatoru. Tas ir efektīvs un ilgstošs risinājums, kas izmanto dažādus filtrus, lai attīrītu gaisu no putekļiem, alergēniem un cita sliktas kvalitātes gaisa. Dabīgais rekuperators nodrošina arī labu ventilāciju, saglabājot optimālu mitruma līmeni un minimizējot kondensāciju. Bezmaksas gaisa kondicionieris, savukārt, ne vienmēr spēj pienācīgi attīrīt gaisu un nerisina gaisa apmaiņas problēmu. Tāpēc, lai nodrošinātu svaigu un tīru gaisu lauku mājā, labākais variants ir izvēlēties dabīgu rekuperatoru.
Kāds ir vislabākais izvēles variants – dabīgs rekuperators vai bezmaksas gaisa kondicionieris lauku mājai? Kādas ir priekšrocības un trūkumi katram no tiem? Kā tas ietekmēs apkuri un gaisa kvalitāti mājā? Lūdzu, dalieties ar savu pieredzi un ieteikumiem.