2014-06-03

Žemės šilumokaitis

Namo statybos - visai ne romantika. Pradžioje tai maudynės purve (jei lietus lyja ;)
Bet, būdamas programuotoju, labai džiaugiuosi kad ir šia galimybe 3 valandas pamojuoti kastuvu iki prakaito upelių :)

Taigi, šiandien užkasiau žemės šilumokaitį: 2 vamzdžiai po 70m į 2m gylį aplink namą.
Tai bus naudojama oro ir namo (pa)šildymui.

 

Plačiau apie žemės šilumokaičius

Šiuolaikiniame name būtinas rekuperatorius. Bet jis žemose temperatūrose dirba sunkiai, gali užšalti, dėl to mažėja jo efektyvumas.
Kanalinis žemės šilumokaitis
Rekuperatoriaus darbą palengvinti arba jį išvis pakeisti gali žemės šilumokaitis - tai įrenginys į namą tiekiamo oro pašildymui žemės šiluma. Šemės šilumokaitis gana efektingas, o kainuoja gana nedaug. Paprastai pašildo orą nuo -20C iki -5C-0C.

Grubiai žemės šilumokaičius galima suskirstyti į 2 tipus:
1 tipo, kanalinis (paveiksliuke). oras keliauja žeme kanalais, ten šildomas.
2 tipo, glikolinis. Žemėje užkasamas vamzdis kuriame cirkuliuoja skystis, oras šildomas „radiatoriumi“.
Plačiau apie tipus, įrengimą ir problemas rašyta čia:
http://www.ekoventum.lt/vedinimas/zemes-zilumokaiciai/zemes-silumokaiciu-tipai/
http://bangunamas.wordpress.com/zemes-silumokaitis/

Ilgai svarstęs nutariau daryti 2-o tipo šilumokaitį.
Susirašiau 1 tipo kanalinio šilumokaičio trūkumus.
  • brangus, jei naudoti specialias tam skirtas medžiagas (Rehau siūlo)
  • jei naudotume tam NEskirtas medžiagas, tai kyla abejonių dėl įtakos sveikatai
  • brangokas, jei įrenginėti teisingai: daryt kondensato nutekėjimą ir pravalas
  • kaip atrodys kanalai po 10 metų? Juk oras ten pastoviai juda, traukia dulkes
  • reikia statyti oro srauto perjungėją, kuris imamą orą tiekia arba tiesiai iš lauko arba per šilumokaitį. Tai kad nebūtu situacijos: lauke 15 C, o į namus tiekiamas 5 C oras.

Taigi, kritika nelabai rimta, pagrįsta labiau padidintu jautrumu oro kokybei ;)
Labai nepeikiu 1 tipo (kanalinio) šilumokaičio. Tiesiog kiekvienas renkasi pagal save.
1 tipo kanalinis - populiaresnis.

Glikolinio šilumokaičio konstrukcija
2 tipo, vandeninis-glikolinis šilumokaitis atrodo taip.

Arba taip kaip nupiešė BangųNamas: http://bangunamas.files.wordpress.com/2014/02/savadarbis-glikolinis-zs.jpg
Pagrindiniai elementai 3: vamzdžiai po žeme, cirkuliacinis siurblys, vanduo-oras šildytuvas.

Kokius vamzdžius kur kasti?

Pagal šį dokumentą:
http://sole-ewt.de/PDF/en/CWK-F-iso-en.pdf
http://sole-ewt.de/PDF/en/CWK-Standard-en.pdf
Duodamos tokios rekomendacijos: 25mm vamzdžiai turi būti užkasti bent 1.5m gylyje. Vamzdžių ilgis (m1) turi būti bent 50-75% oro srauto (m3).
Pvz. Jei per valandą reikia 120 m3 oro, tad reikia užkasti 60-90 metrų.
Šaltinyje http://www.maico-ventilatoren.com/files/DE/EW-G_Glykosol_N_von_MAICO_Ventilatoren_IM0013048.pdf
nurodomi konkretesni skaičiai: apie 100% sausai puriai dirvai, apie 50% tankesnei dirvai, apie 25% drėgnai dirvai.

Pas mane dirvožemis tankus, molingas.
Numatoma oro poreikis vėdinimui 120 m3/h (4 žmonės), bet yra minčių žemės šilumą panaudoti šildymui (orinis šilumos siurblys), tad bendrai reikėtų apie 400 m3/h.
Šildyt tokį orą galima su 400*50% = 200m vamzdžiu. Tad nusipirkau 200m HDPE vamzdžio po 1Lt/m. Tik gal plonoką paėmiau - 25mm, o paprastai rekomenduoja 32-40mm.
Jau 140m paguldžiau. Dar 50m suraitysiu tiesiai po namu.

Koks vanduo-oras šildytuvas reikalingas?
Čia nėra labai aišku. Akivaizdu, kad kuo didesnis, tuo geresnis. Vokiečiai 400 m3 srautui siūlo šią dėžę už 1600 Lt
http://www.systemair.com/lt-LT/Lithuania/Products/fans--accessories/vdinimo-sistem-priedai/vandens-sekcijos/cwk/CWK-400-3-25-Duct-coolercirc-30026-ltlt.aspx
Brangoka.
Galima jungti 5-10 pigesnių:
http://www.vajulitas.lt/129/product-5775-garintuvas_rtv_100_kw_273x228x130mm_ventiliatorius_1x200mm--
Arba panaudoti automobilinius radiatorius - kainos apie 100-200 Lt, bet tai neslėginės sistemos.
http://www.iauto.lt/detales/3794543/0/Radiator_engine_cooling_D7W045TT_THERMOTEC
http://www.autoaibe.lt/produktas/path/1_13_1306/product_id/73421/orderby/pricelow/uf//ulFiltrai/0_0_0_0_0_0_0_0_0_0_
http://www.autoaibe.lt/produktas/path/1_13_1306/product_id/99018/orderby/pricelow/uf//ulFiltrai/0_0_0_0_0_0_0_0_0_0_

Glikolinio šilumokaičio sistemos kaina:
1. vamzdis: 200m už 200 Lt - nupirktas
2. visokios jungtys: 100-200 Lt
3. vamzdžio užkasimas: 600 Lt - 7 val vietinio traktoriaus darbo
4. cirkuliacinis siurblys: 300-400 Lt
5. sistemos valdiklis: 0? - norisi pajunti į bendrą valdymo sistemą
6. šildytuvas vanduo-oras. Dėsiu kažką už 500 Lt (pradžiai). Jei nepakas, galima tobulinti.
Taigi viso: 1700-1900 Lt

Tai daug ar mažai? Lyg nedaug. Ypač kai savo laiko kol kas sunaudojau tik kokias 5 val - tai detalių užpirkimas, atsivežimas ir vamzdžio užkasimas.

14 komentarų:

  1. na idomius cia skaicius pateiki. bus idomu kazkada gyva sistema pamatyt, lauksiu tesinio.

    AtsakytiPanaikinti
  2. Man šita tema irgi labai įdomi, reikės pastudyjuoti įdėmiau kas ir kaip, o pradinė mintis yra "atviro tipo" ventiliaciją daryt, oras į namą ateina po žemėm kur ir pašyla/atvėsta. Oro paėmimo vietoje pasodint alyvų ir jazminų, gal ir dar kažkokių kvepiančių augaliukų :)

    AtsakytiPanaikinti
  3. Yra paprastesnis ir pigesnis būdas (tai ne kritika, o tam atvejui jei šis namas ne paskutinis :) ) - Perki rekuperatorių ~30% galingesnį ir naudoji ne pilnu pajėgumu. Per rekuperatoriaus šilumokaitį oras juda lėčiau, ištraukiamo iš patalpų ir paimamo iš lauko oro šilumos pasikeičia geriau, o ir šilumokaičio plotas didesnis. Tavo atveju požeminis šilumokaistis yra tik priešpašildantis orą rekuperatoriui, tarkim iki -5 laipsnių per didžiausius šalčius (iki 1 mėnesio per metus) arba iki 0 per kitą žiemos periodą, rekuperatoriui , aišku, lengviau per didžiuosius šalčius, bet esant mažesniam temperatūrų skirtumui jo naudingumo koeficientas mažesnis (išmesi į lauką šiltesnį orą), per didžiąją žiemos dalį - jokio skirtumo. Gerai, kad pasirinkai glikolinį variantą, nes atviro tipo turi tokį blogį - pelėsį (susidaro vasarą šiltam orui atvėsus jame ir drėgmei susikondensavus ant vėsesnių paviršių), ir dėl aptarnavimo problemiškumo. Po kelių metų jo eksploatacijos žmonėms tenka jį atjungti ir pamiršti. Automobilinių radiatorių nestatyk, jie skirti labai dideliam oro kiekui ir temperatūrų skirtumui - (vandens temperatūra apie 90 laipsnių, oro kiekis apie 4000 m3/h). Jei nori pigau (bet bus tikrai ne blogiau) pastatyk radiatorių nuo automobilinio pečiaus, galima nupirkti nebūtinai parduotuvėje, o auto šrote, išplausi autoplovykloje aukštu slėgiu, bus kaip naujas, o temperatūriniai parametrai jo žymiai geresni nei systemairo ar kitų "gamintojų - perpardavinėtojų). O valdymą internetu nesunku ir nebrangu pasidaryti, pats rekuperatorių jungioju iš sūnaus planšetės arba iš kompo(kol kas tik rankiniu būdu), komplekto kaina sudarė ~80 USD + 2 valandos darbo kaip man nemokšai. Rudenį, esant blogesniam orui, gal bus laiko ką pasiautomatizuoti -pasiprogramuoti :). Sėkmės!

    AtsakytiPanaikinti
  4. Ačiū už patarimus - tikrai naudingi ;)
    Šio šilumokaičio įrengimo prasmingumą padidina tai, kad jį darau ne tik oro pašildymui, bet gal ir nedideliam šilumos siurbliui (dar projekte...).
    Tie nuorodose parodyti auto-šildytuvai rodos ir yra pečiukams skirti.

    AtsakytiPanaikinti
  5. Unkown - kodėl atviro tipo varianto drėgmė turi stovėt vamzdyje ir augt pelėsis? Jei imant molinę skylėtą plytą, arba dedant drenažinius vamzdelius, vanduo jame neturėtų laikytis, paprasčiausiai susigers.
    Galvoju panašaus tipo kaip Bangų namas darė, bet gal daryt dvigubą ir išeinantį orą irgi leist per jį.

    AtsakytiPanaikinti
    Atsakymai
    1. Jau rašiau - vasarą, kai oras drėgnas, jis pakliūna po žeme, kur yra gerokai vėsiau (ypač po žiemos eksploatacijos), drėgmė, esanti ore pradeda kondensuotis ant šaltų paviršių. Kadangi po žeme nėra vienodas oro greitis (vienose vietose oras juda greičiau, kitose lėčiau, trečiose visai vos vos), tose vietose kur oras juda lėtai pelėsis įsimeta pirmiausiai. Jam ten plisti yra labai gerai dar ir dėl to, kad yra tamsu ir pakankamai stabili temperatūra, bei niekaip jo neišvalysi. sistemos, padarytos iš molinių plytų ar drenažo vamzdelių niekaip nesubalansuosi, kad visuose kanaluose būtų vienodas oro greitis. Blaki, jei dar to požeminio įrenginio nepadarei, tai ir neišlaidauk, požeminiai rekuperatoriai - praeitis, kai nebuvo šiuolaikinių didelio ploto ir mažų gabaritų šilumokaičių oras - oras.

      Panaikinti
  6. Norėtūsi daugiau nuomopniu, nes šita prieštarauja Bangų namo nuomonei, kad atviro tipo kanaluose pelėsio atsiradimas negresia.
    Kas blogai naujuose - jie brangesni, pašildymas ir atvėsinimas kainuoja, o žemės šilumokaitis tai atlieka nemokamai. Salyginai žinoma.

    AtsakytiPanaikinti
  7. Bangų namas turi savo nuomonę, aš savo, o patikrinti negaliu, nes neturiu ką o jis negali, nes nenorės griauti :). Paskaičiau jo namo aprašymus, tikrai nedurnas vyrukas, bet kodėl pelėsis negresia, nepaaiškino :)

    AtsakytiPanaikinti
  8. Nu tai kaip čia dabar - nuomone?? Nuomonė susiformuoja iš žinių o pelėsis tai jau faktas. Jei yra faktas, tai reikia nagrinėti jo atsiradimo priežastis, toks dalykas negali būti tik nuomone. Bangas tik parašė kad pelėsio nepastebėta, Jūs rašot kad jis būva. Reik išsiaiškint kodėl atsiranda.
    Šilumokaičiu pas mus dar nė nekvepia, dar per parazitus projektas eina.. o turiu laiko, tai ir šviečiuosi daba :) kai baigs projektą jį būtinai paviešinsiu :)

    AtsakytiPanaikinti
  9. Tik įdomu kaip jis pelėsio nepastebi, gal dėl to, kad negali? :). O nuomone pavadinau todėl, kad pats jų nori :). Toliau tik fizika, biologija ir kitų žmonių patirtis (kai kurių graudi). Spręsti pačiam. Tik (čia jau nuomonė :)) geriau turėti tai, ką gali kontroliuoti (esant reikalui stebėti ar išvalyti) ir labai blogai, kai tas, ko negali kontroliuoti pradeda kontroliuoti tave.

    AtsakytiPanaikinti
    Atsakymai
    1. Anonimiškas2014-08-20 13:36

      Pelėsio susidarymas atviro tipo pakankamai didelio ploto ŽŠ pagal http://www.taniaklima.pl/ mokslinių tyrimų rezultatus - negresia. Tai vamzdinio tipo ŽŠ problema, kurio paviršiaus plotas daug kartų mažesnis ir kondensatas išsiskiria daug koncentruočiau. Atviro tipo ŽŠ kondensatui praktiškai nėra kur kauptis, nes jo tenka labai nedaug tam tikram paviriaus plotui ir visos panaudotos medžiagos yra laidžios vandeniui, drėgmė susigeria į aplink esantį gruntą. Ieškant faktinės informacijos galima palandžioti po požeminiu statinius ir tunelius. Susidariau vaizdą kad pelėsis ten mažai paplitęs. Po kelių metų bandysiu suorganizuoti biologinio oro užterštumo tyrimą ir konkrečiai ištirti bekvapių sporų koncentraciją pratekančiame ŽŠ ore.

      Panaikinti
  10. Visiškai sutinku kad geriau turėti tai ką gali kontroliuoti, ir labai negerai kai kažkas pradeda kontroliuoti tave, bet norėtūsi ir faktų. Su nuotraukom :)

    AtsakytiPanaikinti
  11. Bet tai ar atsiperka tokios tipo šilumokaitis? Kažkaip atrodo labai jau nemaža investicija. Įdomu būtų išgirsti, kaip veikia sistema.

    AtsakytiPanaikinti
    Atsakymai
    1. Dar nepajungiau. Kaip rašiau, manau kad tikrai atsiperka jei pats darai - kainuoja tikrai nedaug.

      Panaikinti