Зарешеченное тепло

Содержание

Согревающие и охлаждающие продукты

Зарешеченное тепло

С точки зрения затрат энергии на переваривание продуктов: некоторые овощи, фрукты и молочные продукты охлаждают. Жиры и углеводы (например, масла и мёд) согревают.

Поскольку температура пищи в основном близка к температуре окружающей среды, то её тепловое воздействие на организм несущественно. Ощутить её согревающие или охлаждающие свойства, можно только длительное время принимая один и тот же продукт.

Энергетический (согревающий или охлаждающий) эффект в большей степени характерен для специй.

Хорошо усваивается организмом нерафинированные растительные масла. Они, кроме того что содержат витамин Е, оказывают положительное влияние на клетки и капилляры.

Недостаток жиров особенно сильно проявляются в холодную пору: мёрзнут ноги и руки, ослабевает потенция, возникают, стрессы, дерматиты, дети растут медленнее. Но жиры в малых количествах — необходимы, в больших — вредны.

Норма взрослого человека — одна чайная ложка масла в день. Лучше всего из нерафинированных масел — зарекомендовали себя льняное, оливковое, кунжутное, кедровое и др.

Так что масла в переходном периоде сыроедения лучше не исключать.

Выбирая овощи, обратите внимание на морковь, брюкву и пастернак. Они хорошо усваиваются организмом, приносят тепло и дают много энергии. Это идеальная зимняя пища. Также хорошим источником углеводов, минеральных веществ и витаминов является тыква. Она дает чувство сытости и тепло в холодную пору.

Капуста, свежая зелень — превосходный источник витамина С, кальция и щелочных минеральных веществ. Но, старайтесь не употреблять овощи, которые содержат слаботоксичные алкалоиды — томаты, шпинат, кабачки, баклажаны, картофель и некоторые травы. Они способствуют закислению крови, замедляют усвоение кальция, ослабляют кости и зубы.

Охлаждающие продукты

Существуют продукты, обладающие холодным вкусом. Они привносят в организм энергию холода. Это такие продукты как:

  • Амарант, брокколи, горох, кабачки, капуста брюссельская и цветная, картофель, латук (листья), морская капуста, огурцы, помидоры, редька, ревень, салат, сельдерей, фенхель, цуккини, шпинат, щавель.
  • Айва, апельсины, алыча, арбуз, бананы, виноград чёрный, вишни (сладкие), груши, дыня, ежевика, земляника, кокос, лимон, малина, мандарины, персики, рябина, слива, смородина чёрная, урюк, яблоки (кислые).
  • Кориандр (зёрна), шафран, мята.
  • Овёс, просо, пшено, рожь, ячмень.
  • Бобы соевые, горошек зелёный, фасоль, чечевица обычная.
  • Масло подсолнечное, кокосовое, молоко коровье, творог, сахарный песок, сухое вино, яйцо (белок), сыр (особенно молодой).
  • «Утренние» лекарственные растения (принимаются за 30-40 мин до завтрака и обеда): алоэ* (при больших сроках беременности), алтей, бадан, барбарис (беременность), бузина, буквица, вахта трёхлистная, герань, горец змеиный, земляника (листья) (беременность), кориандр (кинза), коровяк, лопух, малина (листья), пастушья сумка (беременность), подорожник, сенна (александрийский лист), толокнянка (беременность), тысячелистник (беременность), чай зелёный.
  • «Вечерние» лекарственные растения (принимаются за 30-40 мин до ужина и перед сном): береза, горечавка, девясил (беременность), дуб (кора), желтушник, кукурузные рыльца, марена, одуванчик, пустырник, софора, хвощ, цикорий.

Согревающие продукты

К ним относятся:

  • Грецкие орехи, лесные орехи, каштаны, сухофрукты, чечевица, спельта, зерновые.
  • различная капуста, зелёный лук, тыква, свёкла и репчатый лук.

Эти овощи снабжают нас также важными витаминами и вторичными растительными веществами, которые укрепляют сопротивляемость организма.

К согревающим, в частности, также относятся:

  • Баклажаны, горчица, кориандр (кинза), лук репчатый, лук зелёный, маслины, морковь, перо чеснока, перец красный, петрушка, помидоры, репа, ревень, свекла, сельдерей, тыква, укроп, фасоль красная, хрен, черемша, чеснок.
  • Абрикосы, вишни, гранат, груша, черешня, яблоки сладкие, грецкий орех, изюм, инжир, имбирь сушёный, каштаны, лесной орех, миндаль, мускатный орех, финики, фисташки, фундук.
  • Гвоздика, горчичное зерно, кардамон, корица, кунжут, куркума, пажитник (зёрна), перец чёрный, сельдерей (семя), тмин, чеснок.
  • Гречка, кукуруза, пшеница, отруби.
  • Мёд.
  • Чечевица красная и чёрная.
  • Уксус натуральный.
  • Масло горчичное, кукурузное, кунжутное, льняное, оливковое.
  • «Утренние» лекарственные: анис, аралия, бадьян, боярышник, гвоздика, жостер слабительный, календула, калина, кардамон, клевер луговой, корица, крапива, лён (семя), розмарин, ромашка (беременность), тмин, фенхель, шалфей (беременность), шиповник, эвкалипт.
  • «Вечерние» лекарственные растения: аир (беременность), арника, базилик, валериановый корень, девясил (беременность), душица (беременность), зверобой (беременность), льняное семя, мать-и-мачеха, мелисса, можжевеловые ягоды (беременность), мята, полынь (беременность), ромашка (беременность), солодка (беременность), сосновые почки (беременность), чабрец, чай черный, чистотел, шафран, эстрагон (тархун).

Примечание: * в скобках указаны противопоказания к применению лекарственных растений только при беременности.

Тёплые и холодные продукты с точки зрения китайской медицины

В некоторых источниках китайской медицины продукты делят на горячие, тёплые, нейтральные, освежающие и холодные. Энергетические процессы в организме очень важны с точки зрения китайской медицины.

Она исходит из того, что каждый продукт, несмотря на количество калорий, оказывает определённое влияние на энергетический баланс организма и на его внутренние и внешние энергетические пути (меридианы).

Согласно этой философии дыхание, движение и питание действуют на индивидуальное электромагнитное силовое поле организма. Они изменяют частоту и амплитуду колебаний этого поля, тормозя или ускоряя выздоровление.

Существуют продукты питания, которые заряжают организм энергией, согревают его в прямом смысле слова и укрепляют жизненные силы. Такие продукты в таблице обозначены как «горячие», «тёплые» и «нейтральные».

Все другие продукты наполняют организм соками и жидкостью, а также охлаждают его: такие продукты обозначают как «освежающие» и «холодные».

Необходимо знать, что энергия в данном смысле не имеет ничего общего с калориями и теплотворной способностью.

Наоборот, может быть и так, что на наш взгляд, вещество, обладающее высокой теплоспособностью, с точки зрения китайской медицины забирает нашу энергию.

Например, сахар с точки зрения западного учения — это высококалорийный продукт, а с точки зрения китайской медицины является сильно охлаждающим продуктом.

Такой подход может многое объяснить. Например, многие не понимают почему цитрусовые фрукты , несмотря на высокое содержание витамина С, не останавливают, а усиливают симптомы простуды. Энергетическая таблица китайской медицины это объясняет: такие фрукты охлаждают и меньше всего необходимы простывшему организму.

В таблице Барбары Темели, которая распространяла данное учение на Западе, показано, какими продуктами можно пополнить или уравновесить энергию.

Вместе с наполненными энергией пряностями все продукты автоматически поднимаются до отметки «тепло».

Холодные продукты (южные фрукты, томаты, огурцы, йогурты, минеральная вода, охладительные напитки, чёрный чай) охлаждают организм и ведут к недостатку Инь- или Ян-энергии.

Во время беременности многие женщины, склонные к избытку Ян-энергии, могут таким образом снижать её. Освежающим питанием можно отвлечь от волнений в переходном возрасте. Можно попробовать таким способом исправить Ян-энергию многих гиперактивных детей.

  • ГОРЯЧЕЕ: корица, перец, карри, табаско, мускат
  • ТЕПЛОЕ: гречиха, овёс, лук, хрен, абрикосы, персики, изюм, базилик, укроп, лавр, тмин, майоран, чеснок
  • НЕЙТРАЛЬНОЕ: просо, кукуруза, капуста, картофель, морковь, горох, сливы, виноград, инжир, шафран, виноградный сок
  • ОСВЕЖАЮЩЕЕ: рис, спельта, пшеница, кислая капуста, спаржа, шпинат, цуккини, цветная капуста, сельдерей, яблоки, груши, дыни, апельсины, земляника, шалфей, фруктовый сок, чай из шиповника, мяты
  • ХОЛОДНОЕ: огурцы, томаты, лимоны, бананы, манго, арбузы, киви, соль, соусы, водоросли, минеральная вода, зелёный чай, чёрный чай.

К нейтральным продуктам относятся в основном зерновые культуры, кроме ячменя и риса (эти продукты входят в колонку к охлаждающим). Сюда же относятся огурцы, сладкий рис.Нейтральная пища восстанавливает ци-энергию, гармонизирует Инь- и Янь-энергию и должна быть основой питания.

Горячими продуктами, так же как и холодными, нельзя злоупотреблять, особенно карри, красным и чёрным перцем. Такая еда защищает от внутреннего холода и является хорошим дополнением в зимнее время года. В большом количестве они повышают Янь-энергию.

Итак, количество острых приправ в холодное время увеличивайте, летом — уменьшайте. Это же правило действует и в отношении лука, чеснока, горчицы, имбиря — все они согревают пищу. Все иньские продукты возможно превратить в янские с помощью добавления специй!

Иногда спрашивают, а можно ли горячий чай. Не полезна очень холодная или очень горячая пища: и то, и другое требует дополнительных затрат энергии на терморегуляцию. К тому же горячая пища и вода очень негативно влияют на вкусовые рецепторы.

По материалам сайтов:

  • http://health.mpei.ac.ru/
  • http://emedru.com
  • http://www.amni.ru/

Источник: https://www.oum.ru/yoga/pravilnoe-pitanie/ohlajdaushie-i-sogrevaushie-produkti/

Тепло земли для отопления: обогрев загородного дома за счёт тепла земли современные способы и технологии

Зарешеченное тепло

В современном мире практически каждый владелец частного дома мечтает о том, чтобы его жилище было действительно комфортным в любой сезон: летом в здании было немного прохладно, а вот в зимнюю стужу — тепло.

Сегодня существует огромное количество видов топлива для обогрева домов – это дрова, электроэнергия, торф, газ и уголь, а также геотермальное отопление загородного дома.

Стоит отметить, что оборудование, которое может работать на газе, угле, торфе и прочем горючем материале нельзя отнести к безопасным для окружающей среды. Вред от таких видов отопления очевиден.

К тому же стоимость топлива постоянно возрастает. Сегодня многие потребители желают применять для отопления частного дома использовать тепло, полученное из земли.

Современный вид отопления

Достоинства геотермального отопления — это экономность, экологичность, чистота и безопасность

Пользователи уверены в том, что именно газовое отопление частного дома является наиболее оптимальным вариантом, однако стоит обратить внимание на некоторые, весьма отрицательные, качества. Недостатки такой системы отопления «налицо».

Установить именно такой обогрев в принципе невозможно, если к дому или коттеджу не была проведена газовая магистраль. Монтаж самой газовой установки требует практически постоянного обслуживания и строгого исполнения всех норм безопасности.

Владельцы к тому же должны иметь и специальные разрешения на такой вид обогрева помещения.

Наиболее оптимальным решением проблемы обогрева загородного дома или просто частного коттеджа считается геотермальное отопление.

Практически ежедневно число пользователей, которые убедились в эффективности данной системы и теперь применяют ее, растет очень быстро.

Обогрев такого типа имеет огромное количество преимуществ. Одним из наиболее значительных достоинств считается экономность данной системы отопления, а также ее экологичность, чистота и безопасность.

Как отопить загородный дом с помощью природы?

В последние годы некоторые потребители стали осуществлять отопление дома теплом земли. Сегодня многих интересует такой вопрос: «Что же из себя представляет геотермальная установка?».

Сама конструкция и схема работы данной системы достаточно сложная для восприятия и понимания, поэтому для большей ясности стоит привести пример.

Геотермальная система отопления в некотором роде работает по принципу холодильника, только наоборот. Роль морозильника в данной схеме играет испаритель, что находится очень глубоко под землей.

В виде медного змеевика выполнен конденсатор, который применяется для доведения воздуха или же воды до нужной температуры. Стоит отметить, что температура испарителя, которая находится под землей, является существенно ниже, чем над самой поверхностью.

Производители подобных систем отопления смело заявляют, что температура колеблется в таком диапазоне как 5-8 градусов Цельсия. Сегодня отопление от земли — это проверенная практика, которая становится все более популярной в разных уголках страны.

Именно благодаря использованию надежных и прочных компрессоров, а также других инновационных технологий рефрижераторных систем, появилась возможность создавать необычные и уникальные в своем роде способы получения «некачественного тепла», которое на поверхности земли можно преобразовать в «качественное тепло» и в дальнейшем беспрепятственно применять в геотермальном отоплении загородного дома.

Эффективность подобной системы отопления доказана специалистами, поэтому есть все основания для начала промышленного производства основного элемента такого способа обогрева помещения — тепловых насосов.

Принцип работы геотермальных систем

Принцип действия теплового насоса. Нажмите для увеличения.

Отопление за счет тепла земли — это уже давно не миф, а распространенная практика.

Геотермальные системы отопления могут работать по принципу физической передачи тепловой энергии от окружающей среды к хладагенту.

Подобный процесс наблюдается и в работе обычного холодильника.

Больше чем 75% всего объема тепла, которое может выделяться при работе системы, исполняющей отопление дома теплом земли, являет собой энергия окружающей среды.

В дальнейшем она накапливается, и далее поступает в жилые комнаты и другие помещения коттеджа или загородного дома.

Эксперты обращают внимание на то, что именно такой вид энергии имеет удивительную способность к самовосстановлению, поэтому геотермальная система отопления не наносит абсолютно никакого вреда или ущерба энергетическому или же экологическому балансу окружающей среды и нашей планете.

Система отопления имеет одно важное достоинство — она является абсолютно безопасной для использования.

Оборудование, которое не займет много пространства

Отопление частного дома теплом земли стало активно внедряться совсем недавно. Основной причиной возникновения таких систем отопления для частных домов специалисты называют энергетические кризисы, которые нередко появлялись в 70-х годах 20-го столетия.

Поначалу отопление энергией земли считалось роскошью, поэтому только самые богатые и элитные семьи могли позволить себе абсолютно инновационную систему отопления дома.

Далее, в связи с активным развитием науки, техники и появлением совершенно новых технологий, геотермальные системы обогрева приобретали все большее распространение, а стоимость их монтажа и обслуживания — снижалась.

Тепловой насос занимает достаточно мало места в Вашем доме. Нажмите для увеличения.

Сегодня небольшая семья даже со средним достатком может позволить себе установить систему для обогрева дома без серьезного нарушения своего семейного бюджета. Современное геотермальное оборудование качественно улучшено и модернизировано.

Усовершенствование систем происходит и по сей день, так как создание новых агрегатов приводит к уменьшению расхода энергии и большей экономии.

На качественно новом уровне осуществляется функционирование подобных отопительных систем, ведь новое и необычное топливо, такое как энергия земли, используется для кондиционирования, и обогрева частного дома.

Отопление частного дома теплом земли пользуется популярностью во всех уголках планеты.

Ведь именно такая энергия может создавать уютные, комфортабельные и оптимальные условия для жизни каждого человека, не загрязняет окружающую среду вредными и негативными веществами, как это происходит во время сгорания торфа, угля или газа.

Геотермальное отопление может легко работать и обходиться без любых процессов сгорания, поэтому владельцам не стоит беспокоиться о таком вопросе, как возгорание и взрыв системы, она полностью безопасная в эксплуатации.

Преимущества геотермального отопления

Кроме всех вышеперечисленных достоинств, еще одним важным преимуществом считается отсутствие необходимости приобретать дополнительные дымоходы или вытяжки, которые возможно могут применяться для бесперебойного функционирования иных видов отопительных систем.

Геотермальная система отопления практична тем, что не выделяет вредных испарений, запахов и прочего, также стоит отметить отсутствие шума. Само оборудование является компактным, то есть экономит пространство.

Отопление из земли практично и тем, что его оборудование незаметно для людей, в отличие от жидкотопливных и твердотопливных систем обогрева. Целостность фасада и интерьера коттеджа или загородного дома не пострадает.

Сравнительная характеристика различных систем отопления. Нажмите для увеличения.

К тому же нет необходимости тратить время на такие вопросы, как приобретение, хранение и доставка топлива, ведь специалисты считают, что энергия планеты — неиссякаемая.

Еще одним весьма примечательным фактом считается удивительная возможность геотермального насоса во время зимы нагревать помещения, а летом в зной, опять же, с помощью насоса охлаждать дом.

Да, использование для отопления частного дома или загородного коттеджа тепла, полученного из земли, требует немалых затрат. Так, оно стоит в несколько раз дороже, чем газовое или дизельное оборудование.

Однако необходимо помнить, что такая система потребляет значительно меньше энергии, поэтому, если рассчитывать на долгосрочное ее применение, то такая система себя вполне окупит.

Перспектива и экономическая целесообразность применения именно такого оборудования становится сегодня все более очевидной.

Экономия площади при монтаже тепловых насосов

Сегодня есть три способа для того, чтобы сэкономить пространство при установке тепловых насосов:

  1. эксплуатация тепловых грунтовых вод;
  2. эксплуатация подземных зонтов;
  3. прокладка особых зонтов в горизонтальном положении, которые будут находиться ниже уровня зимнего оледенения на дне водоема.
  • Михаил
  • Распечатать

Источник: http://ultra-term.ru/otoplenie/sistemy-sposoby/teplo-zemli-dlja-otoplenija.html

Как использовать тепло земли для отопления дома

Зарешеченное тепло

Надо признать, что среднестатистический обыватель мало задумывался об истощении земных недр, загрязнении атмосферы и окружающей среды в целом от сжигания углеводородов.

И только сейчас люди всерьез стали обращать внимание на экологически чистые и возобновляемые источники энергии, поскольку стоимость углеводородного топлива стала неуклонно расти. Один из способов использования таких неиссякаемых источников — отопление дома теплом земли.

Информацию о том, как оно действует и каким образом претворяется в жизнь, вы найдете в этой статье.

Как это работает?

Общеизвестный факт, что температура грунта на глубине около 1.5 м и более постоянна в течение всего года. Ее значение лежит в диапазоне плюс 5—7 °С, причем температура постепенно повышается с ростом глубины. Благодаря такому явлению люди хранят продукты и овощи с огорода в подвалах.

Получается, что температура там всегда положительна и грех не использовать это тепло из земли для обогрева жилья.

Больше всего человека привлекает тот факт, что тепловая энергия грунта – бесплатная. Но вот извлечь ее и направить в дом обойдется в кругленькую сумму, о чем мы поговорим далее.

Перемещать в помещения такое слабенькое тепло, как +7 °С абсолютно бессмысленно. Задача стоит не так: нам нужна именно энергия, а не температура.

И в этом может помочь обычный кондиционер, только перевернутый наоборот. Ведь что он делает? Летом берет энергию изнутри здания и перемещает его наружу, а зимой – в обратном направлении.

Это происходит благодаря теплообменным процессам внутри холодильной машины (цикл Карно).

Если вкратце и простыми словами, то внутри кондиционера циркулирует между двумя теплообменниками жидкость – хладоноситель. В первом она испаряется, отбирая теплоту от воздуха помещения, а во втором – конденсируется, отдавая ее в окружающую среду. Переходу хладагента из одного агрегатного состояния в другое способствуют 2 главных агрегата – компрессор и расширительный клапан.

Таким же образом выделяется тепловая энергия земли. По контуру из труб, помещенному вглубь грунта, движется теплоноситель, нагретый до температуры +7 °С. В первом теплообменнике он встречается с рабочим телом – фреоном, заставляя его испариться. Во втором фреон конденсируется, передавая полученную тепловую энергию системе отопления.

В результате такого перемещения земля охлаждается на 2—3 °С, а вот дом прогревается на 20—40 °С.

Не стоит обращать внимание на несоответствие температур, ведь в земляном контуре тоже циркулирует в 10 раз больше жидкости, чем в отопительном.

Энергозатраты – мизерные, расходуется электричество для работы компрессора, насоса и автоматики. В целом соотношение затрат энергии к добытой из земли – примерно 1 : 5—1 : 7.

Установка, обеспечивающая использование энергии земли для отопления, имеет свое название – геотермальный тепловой насос.

Виды установок для отбора тепла земли

Внутреннее устройство теплового насоса, кратко описанное выше, остается неизменным в любом случае. А вот конструкция наружного контура, что извлекает энергию из грунта, бывает 2 типов:

  • горизонтальный: в котлован расчетного размера и глубиной 1.5—2 м укладывается полимерная труба с определенным шагом;
  • вертикальный: трубы контура опускаются в глубокие скважины. Их количество также определяется расчетом.

Рыть котлован удобно на этапе строительства частного дома, это делается как раз в том месте, где планируется возводить здание.

Также горизонтальный контур можно устроить в том случае, если имеется достаточно большой участок земли у дома.

Когда такого участка нет и места совсем мало, энергия земли отбирается геотермальными зондами из глубоких скважин. Их придется сделать несколько в разных местах.

Концы труб от одного или нескольких наружных контуров прокладываются к дому под землей и входят в подвальную часть здания, где и присоединяются собственно к тепловому насосу. Теплоносителем, протекающим в подземных змеевиках, обычно служит вода либо незамерзающая жидкость, в зависимости от региона строительства.

По эффективности получения энергии земли вертикальные контуры превосходят горизонтальные, так как часто проходят сквозь водоносные горизонты, а это улучшает отбор теплоты. Держат они первенство и по стоимости монтажа, особенно если бурение скважин происходит в затрудненных условиях.

Плюсы и минусы

Добытая из грунта тепловая энергия, как мы уже выяснили, практически ничего не стоит и это главный плюс. Но есть и другие:

  • источник тепла – возобновляемый, проще говоря – неиссякаемый;
  • экологичность и безопасность тепловой установки не имеют себе равных;
  • хороший выход энергии при малых затратах;
  • не требуется никаких разрешений на монтаж или подключение;
  • высокая степень автоматизации, а значит, и комфорта;
  • нечастое обслуживание;
  • низкая степень пожарной опасности.

Есть еще одно важное достоинство геотермальной системы. Поскольку температура грунта на глубине остается неизменной круглогодично, то летом насос перестает быть тепловым, а становится охлаждающим.

Установка переключается в летний режим, хладагент движется в другую сторону, а теплообменники функционально меняются местами.

Если частный дом оборудован агрегатами воздушного отопления – фанкойлами, то система подает к ним холодную воду, от которой охлаждается воздух в помещениях.

Недостаток у гелиосистем только один, но настолько существенный, что зачастую перечеркивает все достоинства. Как нетрудно догадаться, это стоимость оборудования и монтажных работ.

Всякий поймет, что рытье котлованов и бурение скважин влетит в копеечку, такую работу своими руками не сделаешь. Трубы длиной около километра, сама установка, автоматика, — все это обойдется в кругленькую сумму.

Вот почему использование тепла земли до сих пор доступно очень немногим людям.

Заключение

Совершенно ясно, что применение тепловой энергии грунта для обогрева дома имеет долгосрочные перспективы. Это в Европе подобные системы стали обыденностью, у наших граждан доходы пока что не достигли необходимого уровня. Но за тепловыми насосами – будущее, это тоже не вызывает сомнений.

Источник: https://cotlix.com/kak-ispolzovat-teplo-zemli-dlya-otopleniya-doma

Теплопотери дома – куда реально уходит тепло

Зарешеченное тепло

Перед тем, как начать строить дом, нужно купить проект дома – так говорят архитекторы. Надо купить услуги профессионалов – так говорят строители. Необходимо купить качественные строительные материалы – так говорят продавцы и производители стройматериалов и утеплителей.

И вы знаете, в чем-то они все немножечко правы. Однако никто кроме вас не будет настолько заинтересован в вашем жилье, чтобы учесть все моменты и свести воедино все вопросы по его строительству.

Один из самых важных вопросов, которые стоит решить на этапе планирования строительства, это теплопотери дома. От расчета теплопотерь будут зависеть и проект дома, и его строительство и то, какие стройматериалы и утеплители вы будете закупать.

Не бывает домов с нулевыми теплопотерями. Для этого дом должен был бы плыть в вакууме со стенами в 100 метров высокоэффективного утеплителя. Мы живем не в вакууме, и вкладываться в 100 метров утеплителя не хотим. А значит, у нашего дома будут теплопотери. Пусть будут, лишь бы они были разумными.

Посмотрим, какие теплопотери можно считать разумными, и куда уходит тепло из дома в холодный период года.

Теплопотери через стены

Теплопотери через стены – об этом думают сразу все хозяева.

Считают теплосопротивление ограждающих конструкций, утепляются до достижения нормативного показателя R и на этом заканчивают свою работу по утеплению дома.

Конечно, теплопотери через стены дома надо считать – стены обладают максимальной площадью из всех ограждающих конструкций дома. Но они – не единственный путь для тепла наружу.

Утепление дома — единственный способ снизить теплопотери через стены.

Для того, чтобы ограничить теплопотери через стены, достаточно утеплить дом 150 мм высокоэффективного утеплителя для европейской части России или 200-250 мм того же утеплителя для Сибири и северных регионов. И на этом можно оставить в покое этот показатель и перейти к другим, не менее важным.

Теплопотери пола

Холодный пол в доме – это беда. Теплопотери пола, относительно такого же показателя для стен, важнее примерно в 1,5 раза. И именно во столько же толщина утеплителя в полу должна быть больше толщины утеплителя в стенах.

Теплопотери пола становятся значимыми, когда под полом первого этажа у вас холодный цоколь или просто уличный воздух, например, при винтовых сваях.

Утепляете стены — утепляйте и пол.

Если в стены вы закладываете 200 мм базальтовой ваты или пенопласта, то в пол вам придется заложить 300 миллиметров настолько же эффективного утеплителя. Только в этом случае можно будет ходить по полу первого этажа босиком в любую, даже самую лютую, зиму.

Если же у вас под полом первого этажа отапливаемый подвал или хорошо утепленный цоколь с отлично утепленной широкой отмосткой, то утеплением пола первого этажа можно пренебречь.

Мало того, в такой подвал или цоколь стоит нагнетать нагретый воздух с первого этажа, а лучше со второго. А вот стены подвала, его плита должны быть утеплены максимально, чтобы не «обогревать» грунт. Конечно, постоянная температура грунта +4С, но это на глубине. А зимой вокруг стен подвала все те же -30С, как и на поверхности грунта.

Теплопотери через потолок

Все тепло идет вверх. И там оно стремится выйти наружу, то есть покинуть помещение. Теплопотери через потолок в вашем доме – это одна из наибольших величин, которая характеризует уход тепла на улицу.

Толщина утеплителя на потолке должна быть в 2 раза больше толщины утеплителя в стенах. Монтируете 200 мм в стены – монтируйте 400 мм на потолок. В этом случае вам будет гарантировано максимальное теплосопротивление вашего теплового контура.

Потолок нуждается в самом толстом утеплителе.

Что у нас получается? Стены 200 мм, пол 300 мм, потолок 400 мм. Считайте, что вы сэкономите на любом энергоносителе, которым будете отапливать свой дом.

Теплопотери окон

Что совершенно невозможно утеплить, так это окна. Теплопотери окон – самая большая величина, которой описывается количество тепла, покидающего ваш дом. Какими бы вы не сделали свои стеклопакеты – двухкамерными, трехкамерными или пятикамерными, теплопотери окон все равно будут гигантскими.

Как сократить теплопотери через окна? Во-первых, стоит сократить площадь остекления во всем доме. Конечно, при большом остеклении дом выглядит шикарно, и его фасад напоминает вам о Франции или Калифорнии. Но тут уже что-то одно – или витражи в половину стены или хорошее теплосопротивление вашего дома.

Хотите снизить теплопотери окон — не планируйте большую их площадь.

Во-вторых, следует хорошо утеплять оконные откосы – места прилегания переплетов к стенам.

И, в-третьих, стоит использовать для дополнительного сбережения тепла новинки строительной отрасли. Например, автоматические ночные теплосберегающие ставни. Или пленки, отражающие тепловое излучение обратно в дом, но свободно пропускающие видимый спектр.

Куда уходит тепло из дома?

Стены утеплены, потолок и пол тоже, ставни поставлены на пятикамерные стеклопакеты, вовсю раскочегарен газовый котел. А в доме все равно прохладно. Куда же продолжает уходить тепло из дома?

Настало время искать щели, щелки и щелочки, куда уходит тепло из дома.

Во-первых, система вентиляции. Холодный воздух приходит по приточной вентиляции в дом, теплый воздух покидает дом по вытяжной вентиляции. Чтобы уменьшить теплопотери через вентиляцию, можно установить рекуператор – теплообменник, забирающий тепло у выходящего теплого воздуха и нагревающий входящий холодный воздух.

Один из способов снизить теплопотери дома через систему вентиляции — установить рекуператор.

Во-вторых, входные двери. Чтобы исключить теплопотери через двери, следует смонтировать холодный тамбур, который будет буфером между входными дверями и уличным воздухом. Тамбур должен быть относительно герметичным и необогреваемым.

В-третьих, стоит хотя бы раз посмотреть в морозы на свой дом в тепловизор. Выезд специалистов стоит не такие большие деньги. Зато вы будете иметь на руках «карту фасадов и перекрытий», и будете четко знать, какие еще меры предпринять для того, чтобы снизить теплопотери дома в холодный период.

Источник: http://DomPraktika.ru/teplopoteri-doma-kuda-realno-ukhodi/

Теплообмен

Зарешеченное тепло

Теплообмен — это процесс изменения внутренней энергии без совершения работы над телом или самим телом.
Теплообмен всегда происходит в определенном направлении: от тел с более высокой температурой к телам с более низкой.Когда температуры тел выравниваются, теплообмен прекращается.

Теплообмен может осуществляться тремя способами:

  1. теплопроводностью
  2. конвекцией
  3. излучением

Теплопроводность

Теплопроводность — явление передачи внутренней энергии от одной части тела к другой или от одного тела к другому при их непосредственном контакте.
Наибольшей теплопроводностью обладают металлы — она у них в сотни раз больше, чем у воды. Исключением являются ртуть и свинец, но и здесь теплопроводность в десятки раз больше, чем у воды.

При опускании металлической спицы в стакан с горячей водой очень скоро конец спицы становился тоже горячим. Следовательно, внутренняя энергия, как и любой вид энергии, может быть передана от одних тел к другим. Внутренняя энергия может передаваться и от одной части тела к другой.

Так, например, если один конец гвоздя нагреть в пламени, то другой его конец, находящийся в руке, постепенно нагреется и будет жечь руку.Нагревание кастрюли на электрической плитке происходит через теплопроводность.Изучим это явление, проделав ряд опытов с твердыми телами, жидкостью и газом.

Внесем в огонь конец деревянной палки. Он воспламенится.

Другой конец палки, находящийся снаружи, будет холодным. Значит, дерево обладает плохой теплопроводностью.
Поднесем к пламени спиртовки конец тонкой стеклянной палочки. Через некоторое время он нагреется, другой же конец, останется холодным. Следовательно, и стекло имеет плохую теплопроводность.Если же мы будем нагревать в пламени конец металлического стержня, то очень скоро весь стержень сильно нагреется. Удержать его в руках мы уже не сможем.

Значит, металлы хорошо проводят тепло, т. е. имеют большую теплопроводность. Наибольшей теплопроводностью обладают серебро и медь.

Теплопроводность у различных веществ различна.
Плохой теплопроводностью обладают шерсть, волосы, перья птиц, бумага, пробка и другие пористые тела. Это связано с тем, что между волокнами этих веществ содержится воздух. Самой низкой теплопроводностью обладает вакуум (освобожденное от воздуха пространство). Объясняется это тем, что теплопроводность — это перенос энергии от одной части тела к другой, который происходит при взаимодействии молекул или других частиц. В пространстве, где нет частиц, теплопроводность осуществляться не может.
Если возникает необходимость предохранить тело от охлаждения или нагревания, то применяют вещества с малой теплопроводностью. Так, для кастрюль, сковородок ручки из пластмассы. Дома строят из бревен или кирпича, обладающих плохой теплопроводностью, а значит, предохраняют от охлаждения.

Конвекция

Конвекция — это процесс теплопередачи, осуществляемый путем переноса энергии потоками жидкости или газа.
Пример явления конвекции: небольшая бумажная вертушка, поставленная над пламенем свечи или электрической лампочкой, под действием поднимающегося нагретого воздуха начинает вращаться.

Это явление можно объяснить таким образом. Воздух, соприкасаясь с теплой лампой, нагревается, расширяется и становится менее плотным, чем окружающий его холодный воздух. Сила Архимеда, действующая на теплый воздух со стороны холодного снизу вверх, больше, чем сила тяжести, которая действует на теплый воздух.

В результате нагретый воздух «всплывает», поднимается вверх, а его место занимает холодный воздух.
При конвекции энергия переносится самими струями газа или жидкости.
Различают два вида конвекции:

  • естественная (или свободная)

Возникает в веществе самопроизвольно при его неравномерном нагревании.

При такой конвекции нижние слои вещества нагреваются, становятся легче и всплывают, а верхние слои, наоборот, остывают, становятся тяжелее и опускаются вниз, после чего процесс повторяется.
Наблюдается при перемешивании жидкости мешалкой, ложкой, насосом и т. д.

Для того, чтобы в жидкостях и газах происходила конвекция, необходимо их нагревать снизу.
Конвекция в твердых телах происходить не может.

Излучение

Излучение — электромагнитное излучение, испускаемое за счет внутренней энергии веществом, находящимся при определенной температуре.
Мощность теплового излучения объекта, удовлетворяющего критериям абсолютно черного тела, описывается законом Стефана — Больцмана.


Отношение излучательной и поглощательной способностей тел описывается законом излучения Кирхгофа.
Передача энергии излучением отличается от других видов теплопередачи: она может осуществляться в полном вакууме.

Излучают энергию все тела: и сильно нагретые, и слабо, например тело человека, печь, электрическая лампочка и др. Но чем выше температура тела, тем больше энергии передает оно путем излучения. При этом энергия частично поглощается этими телами, а частично отражается.

При поглощении энергии тела нагреваются по-разному, в зависимости от состояния поверхности.
Тела с темной поверхностью лучше поглощают и излучают энергию, чем тела, имеющие светлую поверхность.

В то же время тела с темной поверхностью охлаждаются быстрее путем излучения, чем тела со светлой поверхностью. Например, в светлом чайнике горячая вода дольше сохраняет высокую температуру, чем в темном.

Другие заметки по физике

Источник: http://edu.glavsprav.ru/info/teploobmen

Варианты получения дешевого тепла

Зарешеченное тепло

Варианты получения дешевого тепла в необходимых количествах

Как я писал в статье «Незамерзающий дом по 3 копейки  за киловатт*час», тепло бывает разное, и наличие большого источника тепла с температурой всего +7-10 градусов, это очень даже не плохо.  А летом даже очень хорошо.

Вспомните жару в 2010м, а Вам при таком источнике никакого кондиционера не надо, можно легко регулировать температуру в доме от +15 до +30 затрачивая на это около 3 копеек за   киловатт*час тепловой энергии.

Правда, в этом случае, ее надо убирать. :_)

Прошу учесть, что говоря о 3 копейках, я говорю именно о тепловой энергии, которой вы можете оперировать, и которая была бы совсем бесплатной, если бы не Чубайсы. За электрическую энергию все равно надо платить 3 р за киловатт*час, или почем она у вас сейчас?  У меня, например, уже по 4.7р.

И чтобы снизить эти расходы, надо уже организовывать собственное производство электроэнергии. И об этом не в этой статье. А пока будем рассматривать варианты доступа к большому тепловому аккумулятору под названием Земля.

Для систем обогрева низкопотенциальным теплом Земли, в качестве источников тепла в основном используются статические теплообменники.  Т.е. закапываются в землю, или затапливаются в большие водоемы огромные радиаторные решетки, по которым гоняют теплоноситель и отбирают из окружающей их земли или воды некую долю тепла.

Здесь и кроется основной недостаток и дороговизна имеющихся в продаже систем. Это громоздкие и трудоемкие системы сбора первичного тепла. В качестве примера, могу описать одну из далеко не худших, которую недавно видел на выставке по энергосберегающим технологиям.

Проспекта мне не досталось, разобрали, поэтому расскажу по памяти. В этой системе, в качестве теплозаборника используется пучок из 10 труб по 30 м. Т.е. под домом веером сверлится  под небольшим наклоном 10 скважин по 30 м и в них вставляются 10 коаксиальных труб, по которым циркулирует теплоноситель.

Каждая труба обеспечивает по проекту 3 кВт тепловой мощности, в сумме 30 кВт.  Ну, и дальше как обычно, холодильная машина охлаждает землю и нагревает дом. Врут конечно, точнее искренне заблуждаются. Но думаю, что не больше чем в 2 раза.

Так вот, стоимость этого веера составляет не менее 60%-80% от стоимости всей системы. И стоит она вместе с установкой где-то под миллион. Чтобы не быть голословным, я посмотрел в интернете стандартные водоохлаждающие машины. Цены даны в евро.

На базе компрессооов «Maneurop» (Франция) и пластинчатых теплообменников производства фирмы Alfa-Laval (Италия)

Температура окружающей среды Ts,0С — 32Температура конденсации

Tk, 0С — 45

Температура кипения

Tо, 0С — 0÷ -1

Расход воды, литр/час

Tводы вх.= + 7 0С

Tводы вых=+20С

Q, кВтКомпрессорТеплообменникСтоимость
СтандартнаяС гидро-модулем
7505,09MT 28ALFA-LAVAL3 0584 158
12507,71MT 40ALFA-LAVAL3 8164 916
175011,17MT 64ALFA-LAVAL4 4375 537
250014,75MT 80ALFA-LAVAL5 6336 733
325017,15MT 100ALFA-LAVAL6 2927 392
400021,58MT 120ALFA-LAVAL7 6888 789
500026,27MT 160ALFA-LAVAL9 66210 762

Уверен, что цены не самые низкие, да и машины эти не из дешевых.  Но все равно.

Смотрим, машина с компрессором MT160. Имеет холодильную, а для нас нагревательную мощность26,27 кВт. Расход воды 5000л. Считаем 26.27/(5000*5град.)= 1,0508 Вт/кг*град . стоит около 9 662*40=400 000 р.

При этом сам компрессор у разных продавцов стоит от 31 800.00 руб. до 73 643.13 руб. А это основа холодильной машины. Правда, и теплообменник там не хилый, стоит поболее чем  компрессор. Цену с ходу найти не удалось, но он нас и не интересует, потому что есть более надежные и дешевые варианты.

Электрическая мощность компрессора 7 кВт. Т.е. с помощью такого компрессора можно получать тепловую мощность по 4 кВт, на каждый киловатт электрической мощности. Это, в общем, не плохо, но дороговато будет. Тем более, что можно и поэффективнее тратить электричество.

Все дело в том, что отопительный коэффициент определяется по формуле.

Кот=1 + Т2/(Т1-Т2);  где все Т – это температура в Кельвинах.

Т2 – температура источника тепла. Т1 – конечная температура нагрева.

Кот=1+(273+7)/((273+50) – (273-+7))= 280/43=6.51. Это теоретический предел, а на практике около 4.

Но не будем вдаваться в тонкости.

Возьмем главную суть.

С помощью промышленно изготавливаемых компрессоров и теплообменников можно получать до 30 кВт*час тепла затрачивая при этом около 7 кВт*час электроэнергии, получая для обогрева горячую воду около 40 градусов Цельсия.

По строительным нормам, для обогрева дома с жилой площадью 100 м2, при температуре с наружи -30 и внутри +20, требуется тепловая мощность 10 кВт. Или 240 кВт*час в сутки. Что в переводе на Чубайса дает 240*3= 720 р. в сутки. Обогрев газом обходится примерно в 3 раза дешевле, чем электричеством. Т.е. около 240 р. в сутки.

При лобовом решении с помощью использования  системы обогрева низкопотенциальным теплом Земли потребуется (240/30)*7*3=168 р. в сутки. Т.е. в 4 раза меньше. Уже неплохо, но все равно,  многовато будет.

Конечно,  разница температур в 50 градусов бывает не всегда и не везде, так что реальные расходы будут меньше, но для простоты расчетов остановимся на таких исходных данных.

Посмотрим, что нам может дать не лобовое решение.

Если использовать двух контурную систему обогрева, в которой обогрев до 3-5 градусов производится дешевым способом, по 3 копейки за  кВт*час, то на то, чтобы нагреть помещение на оставшиеся 15 градусов потребуется тепловой мощности не 10 кВт, а (10/50) *15= 3 кВт. И соответственно при обогреве электричеством получится (720/10)*3=216 р. в сутки, а с помощью низкопотенциального тепла Земли (168/10)*3=50.4 р. в сутки. Т.е в 720/57=12.6 раз меньше, чем тупой обогрев электричеством, и в 4 раза дешевле, чем газом.

Это уже существенно.

Теперь главный вопрос, откуда и как брать воду?

На мой взгляд, наиболее реальны два способа.

Первый способ, реализуем почти везде, это пробурить на расстоянии 5-10 м друг от друга 2 скважины до водоносного слоя, и спокойно перекачивать из одной скважины в другую, попутно охлаждая воду на 5 градусов.

Второй способ, по ситуации. Если имеется колодец, то надо пробурить в нем скважину на 1-1.5 м, и закачивать в нее холодную воду. Научно доказано, что вертикальное перемешивание воды в несколько раз меньше, чем горизонтальное, тем более, что холодная (около 4 градусов) вода тяжелее. Как вариант, можно использовать и одну скважину, но тут есть свои сложности.

По утверждениям гидрологов, артезианская вода в Московском регионе имеет температуру порядка 10-11 градусов. В других водоносных слоях температура может быть ниже, но, как правило, на глубине 20 м, не ниже 5-7 градусов. И чем глубже, тем теплее.

Очень грубый прикидочный расчет стоимости такой системы.

Компрессор около 20-40 т. р.

Система теплообменников примерно столько же. Пока нет точных  данных.

Насос около 5-10 т.р.

Скважины около 1-2 т. р. за метр. Соответственно на 40 м, около 40-80 т. р.

Т.е. в целом, стоимость системы может уложиться в 100-200 т.р. С установкой около 400 т.р.

В Подмосковье, у меня в частности, подключение к электричеству 200 т.р. Подключение к газу 500-800 т.р., плюс большой геморрой с оформлением разрешения.

Источник: http://piramida-stroim.ru/idei-i-predpolozheniya/variantyi-polucheniya-deshevogo-tepla

Поделиться:
Нет комментариев

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.