Toprakta çakıl taşları ile termal depolama (tampon)?

[Aumicron]

Başka bir konuda, dedeleco tarafından sunulan bir bağlantı döndürdü minguinhirigue ama biraz fark edilmeyen:

http://www.earthshelters.com/Ch_1.html

Bu sayfa, ABD'de Montana'da kışın evde yeniden kullanılmak üzere yazın toprağa ısı depolamaya yönelik bir deney sunuyor.
Şahsen, bu sistemin fan olmadan nasıl çalıştığını asla anlamadım. Herhangi bir fikir?

[loop]

Merhaba,

Bir duvarın bir tarafından diğerine ısı cephesi adı verilen ısının hareket ettiği zamana faz kayması denir.
Bu duvar, bir tarafı güneş tarafından ısıtılan, diğer tarafı ise ortam havası ile temas ederek "soğutulan" bir duvar olabilir.

Bu prensibi zemin gibi çok kalın bir duvara uygularsak, ısının yükselme süresi birkaç ay olabilir. Malzemenin (toprak, tebeşir, kaya vb.) Isıl iletkenliğine bağlıdır.
Belirli bir yerde yalıtım yoksa ısı her yöne yayılır.
Yerdeki ısı cephesinin hızının ayda yaklaşık 30 cm olduğunu öğrendiğim (bana pek bir şey gibi gelmiyor, ama hey, bunu bir hipotez olarak alalım)

Yazın, yerde sıcak bir bölge yaratırsam, ısı yavaş yavaş yukarıda belirttiğim oranda yayılacak, ancak yavaş yavaş ısısını kaybedecektir.
Difüzyon sürekli ise, karşılaşılan son duvar (burada zemin) "yeniden ısıtılacaktır".

Duvarın son sıcaklığını belirlemeye izin veren kuralı bilmiyorum (esas olarak radyasyon ve konveksiyon yoluyla difüzyon), ancak zeminin doğal sıcaklığından (10 ° C mertebesinde) daha yüksek olduğunu varsayabiliriz.

A+

[Christophe]

Çeşitli nedenlerle "çakıl ve sıcak hava" ile depolamaya asla inanmadım, birincisi oldukça düşük depolanmış enerji, ikincisi çok kötü ısı değişimleri ve üçüncüsü sağlık riskleri ...

Öte yandan, enerjiyi depolamak için kayaların veya zeminin kullanılması iyi bir fikirdir (tamponu soğutacak yer altı su sızmasını kontrol etmek için sağlanmıştır) ve faz değişimli "ısı boruları" kullanmak çok ilginç hale gelebilir. ... teknolojik olarak konuşursak, çünkü ekonomik olarak ... kurulum çok pahalı olabilir!

Bir bireyin karlı olmaması için ... neredeyse zorunlu olarak vakıflar sırasında yapılması gerektiğinden bahsetmeye gerek yok.

Ek olarak, sıvı suyun eşdeğer ısı kapasitesini elde etmek için 4 kat daha fazla "katı kaya tonajı" gerekir: http://fr.wikipedia.org/wiki/Capacit%C3 ... e_massique

Madde (katı faz)
Kütle ısı kapasitesi J kg-1 K-1
Asfalt 920
Tuğla 840
Beton 880
Granit 790
Alçı 1090
Mermer 880
Kum 835

4180 J kg-1 K-1'de sıvı su

"Hacimde" bile, suya kıyasla kayaları kullanmak gerçekten ilginç değil ...

Kısaca: Faz değişim materyalini (MCP) "uyuşturan" ve bir T ° tampon yatağı oluşturan büyük bir su tamponunun ekonolojik açıdan çok daha ilginç olduğunu düşünüyorum!

MHP için aşağıdaki konuya bakın: https://www.econologie.com/forums/stocker-de ... t7421.html

[swift2540]

Bonjour
sadece bir ipucu, ingilizcem bağlantıyı anlamak için çok kötü.
Sıcak hava yükselir (bu balonun prensibidir).
Böylece evin altında depolandığında, ısı yere yükselme eğilimindedir.
Bu nedenle geleneksel ısıtma ile (pc farklıdır) tavanda her zaman daha sıcaktır.
Çatı yalıtımı da bu yüzden çok önemlidir.
@+

[aamgr]

Bonjour
Çakıl taşlarında ısı depolamasından bahseden bir bağlantı:
www.forums.futura-sciences.com / habitat- ... galet.html
sağol

[dedeleco]

Christophe ile anlaşın, malzemelere göre ısı kapasitesi ve termal sabitlerin doğru büyüklük sıralarını hesaplamalıyız.
Çok çeşitli olasılıklar göz önüne alındığında, nihai kararlardan kaçınmak gerekir.
Ancak bir gerçek açıktır, yeraltında birkaç metreden daha derin (sıfır fiyata sınırsız miktarda toprak) ısı doğal olarak birkaç yıl boyunca depolanır (etkili Kanada / Provencal kuyusu, ortalama sıcaklığı bir yıldan fazla, 13 ° C verir). Fransa'daki mağaralarda olduğu gibi).
Yani yazın bu dünyayı ek olarak birkaç yıl boyunca güçlü bir şekilde ısıtırsak (40 ° ila 80 ° C, yukarıdan veya içeriden bir güneş kollektörü tarafından sağlanan bile basit), bu ortalamayı artıracağız ve kışın 20 ° C'ye sahip olacağız. neredeyse Afrika'ya taşıma !!.
Öte yandan, ısı kilit noktalar için basittir, her malzeme için ısı kapasitesi vardır, daha sonra oranı ısıl yayılımı ile ısıl yayılımı veya duvardan ısı yayılımını veren ısıl iletkenlik vardır. kalınlığın karesi gibi büyür.
http://fr.wikipedia.org/wiki/Diffusivit%C3%A9_thermique
ve ilgili bağlantılar.
Büyük ölçüde yeterli bir büyüklük sırası istiyorsak daha karmaşıktır ve gerekli değildir:
http://fr.wikipedia.org/wiki/Conduction_thermique
Meydanın bu yasası temeldir ve hatırlaması kolaydır
Yani kalınlığı 10 ile çarparsak penetrasyon süresini 100 ile çarparız.
Bu, 6 cm toprak veya kaya gibi 180 günlük penetrasyon sağlayan kalınlığı (bileşimine ve nemine bağlı olarak) 10 ile çarparak 1,8 ay (veya 30 gün) olmasını sağlar. gün 1,8 ayda 6 metre toprak veya kaya ile geçiyor !!
Açıktır ki, bodrum hızlı akan suyla (yer altı nehri) doluysa, ısı iyi korunmayacaktır, ancak bu sel bölgeleri dışında olağan değildir. Yani bir su yalıtım ürünü (çimento, reçine vb.) Enjekte ederek yeraltında sınırlı bir alanda bu hızlı su dolaşımını durdurabiliriz.

[dedeleco]

Ama fikirleri düzeltmek için hangi enerji depolanmalı

Yazın çatıya düşen güneş enerjisini ya da ısıyı yeraltında (konvansiyonel ısı transfer sıvısı ile eşanjör (su alkol vb.) Yeraltında iken toprağa doğru derinlemesine ileten güneş enerjisi toplayıcıları kışın evin içini ısıtır!
Çatı (veya güneş tarafından iyi ısıtılan bir dış levha) ile derinlikteki toprak arasında iyi bir ısı iletkenine sahip olabiliriz. İyi bir iletken metal, alüminyum, bakır, gerekirse demir, hatta beton, konvektif su ısı eşanjörü de bu ısıyı iletebilir ve kışın eski haline getirmek için toprağı derinlemesine ısıtabilir, ancak kışın iyi teması kesebilmek gerekir. yaz termal.
Prensip basittir: kışın bu ısıyı ters yönde geri kazanmak için, yazın toprağı derinlemesine iyi yalıtılmış bir ısı dalgası (veya bir havuz veya ısı akümülatörü) ile ısıtın.
Bunu başarmanın yolları, iyi ısı iletkenleri ve bilinen yalıtkanlar kullanılarak muazzamdır ve yazın sıcak yüzey (çatı, döşeme, kolektör, vb.) İle derin yer altı depolama (3m ve daha fazla) veya başka herhangi bir yol arasında değişir. yaz ve kış arasında ısıyı korumak için iyi yalıtılmış olması koşuluyla !!! (yalıtımlı yüzme havuzu, kimyasal veya fiziksel reaksiyonlu tank vb.).
Çeşitli fiyatlarla çok sayıda olasılık, herkesin hayal gücüne hitap eden başarıları engellememelidir.
Buradaki zorluk, maksimum verimde olmasa bile, boyutu artırarak en ucuz şekli seçmektir.
Evin veya derin bahçenin altındaki toprak, ısıyı oraya getirmek için sondaj deliklerine sadece birkaç metre mal olur. İlkel güneş kollektörü (camsız bile su glikol eşanjör boruları olan siyah plaka) yazın güneş tarafından güçlü bir şekilde ısıtılması için en ucuz ve verimli (ancak yazın depolanan ısının yerini aldığı kışın yetersizdir) biridir.

[dedeleco]

döngü yazar:

Yerdeki ısı cephesinin hızının ayda yaklaşık 30 cm olduğunu öğrendiğim (bana pek bir şey gibi gelmiyor, ama hey, bunu bir hipotez olarak alalım)

Sabit bir malzemede ısının hızı yoktur çünkü yayılır (zıt yönlerde neredeyse eşit miktarlarda giden elektronların ve akustik dalgaların rastgele hareketleri) ve bu nedenle Bir duvarı geçmek için geçen süre kalınlığın karesi arttıkça artar, bu nedenle, 30 cm'lik bir toprak duvarın ısıyı iletmesi iki gün sürerse (nem ve bileşime bağlı olarak tipik olarak birkaç gün), 10 metreden 3 kat daha büyük bir kalınlık bu ısıyı 10x10 = 100 kat fazla veya 100x2 = 200 gün veya 6 ay 20 gün !!!
Hız sabit olsaydı, 10x2 = 20 gün alırdı ki bu deneysel olarak yanlış ve baştan aşağı yanlıştır !! (birkaç km / s'lik akustik dalgaların hızı göz önüne alındığında hiçbir şey termal olarak yalıtılamaz)
Bu nedenle, kalınlığın tersi olarak görünen ısının hızı azalır ve bu kalınlığın karesi olarak faz kayması veya penetrasyon süresi artar.
Bu temel gerçek, termal etkileri anlamak için çok önemlidir.

Hatırladığım şey, yerdeki ısı cephesinin hızının ayda 30 cm civarında olduğu.

30 cm toprakta diğer tarafta ısınması bir ay sürerse (gerçekte çok kuru özel toprak), 3 metrelik (10 kat fazla) kalınlık 10x10 = 100 kez veya 100 ay veya 8 yıldan fazla 4 ay koyacaktır !!!
ve 10 ay değil !!! Fark esastır.
Doğrulayabileceğiniz bu gerçeği tam olarak anlamak çok önemlidir elinizle, bir fenerle ısıtarak, bir tarafta 1 mm veya 10 mm'lik ince bir plaka, diğer tarafta elinizle yakmak ve elinizi çıkarmak için harcanan zamanı hisseden !! 1 mm'de 10 saniye 100 kat fazla ise 1 mm ile 40'lere veya 10dk XNUMX'lara gidiyoruz (istediğini alarak, tahta veya demir levha)
Sonunda swift2540:

Sıcak hava yükselir (bu balonun prensibidir).
Böylece evin altında depolandığında, ısı yere yükselme eğilimindedir.
Bu nedenle geleneksel ısıtma ile (pc farklıdır) tavanda her zaman daha sıcaktır.

yükselen hava gazında konveksiyonu karıştırır, çünkü sıcaksa, yapacak hiçbir şeyi olmayan şeyle daha hafiftir, ısının zemin veya duvar gibi sert sert bir malzemeye yayılması, biraz da olsa sıcakta daha hafif, bir sıcak hava balonu gibi serbestçe hareket edemez!
Sert bir malzemede ısı, kalınlığın karesi 100 kat fazla, 10 kat daha kalın gibi bir zaman alarak yayılır !!
Sıcaklık farkıyla artan hızda hareketle birlikte havada veya suda konveksiyon, difüziviteden çok daha hızlıdır ve bu nedenle ısı yalıtımını büyük ölçüde bozar.
Hava için, 1 cm'den fazla kalınlık konveksiyona yol açar ve iyi yalıtımını ortadan kaldırır, bu da hava ile dolu 1 cm'den az gözenekler veya 1 cm'den daha az aralıklı çift veya üçlü camlarla yalıtım gerektirir !!
Bunu açıklığa kavuşturuyorum çünkü ısı yalıtımı için doğrudan satıcıların bu temel fiziksel temeller konusunda bilgisiz olduklarını gösteren hatalar yaptığını görmek beni dehşete düşürüyor.

[loop]

İyi akşamlar,

Bu açıklamalar için teşekkürler Dedelco

30 cm toprakta diğer tarafta ısınması bir ay sürerse (gerçekte çok kuru özel toprak), 3 metrelik (10 kat fazla) kalınlık 10x10 = 100 kez veya 100 ay veya 8 yıldan fazla 4 ay koyacaktır !!!

Seçtiğim değer, toprağın kalınlığını ısının yükselmesi için geçen süreye bölerek oluşturulan çok basit bir ortalama olmalı.
Kalınlığın karesi olan bir yasa ile, birkaç ay hızlı bir şekilde yanılabileceği doğrudur, bkz. Yıllar !!!

Bu depolama çözümü, onu giderek daha ciddiye alıyorum.
Evimin zeminini (beton döşeme üzerine kiremit) yıkamadığım için, bodrum katında zemin alanının altında sadece küçük bir bölümü temsil eden yatay delikler açmayı düşünmüştüm.
Bölgemdeki zemin tebeşir ve yaz için oraya kolayca bir güneş devresi deşarj eşanjörü yerleştirebiliriz.
Aşırı boyutlandırma nedeniyle aşırı ısınma sorunu yok ve kış için doğal ısıtmalı zemin.

A+

[Aumicron]

Gerçek bir bilgi madeni olan mükemmel fiabitat.com sitesinde, bu sayfada ek bilgiler buldum:

http://www.fiabitat.com/construction-ma ... me.php#5b4

Onlara göre yazın yeraltında doğal konveksiyonla depolama prensibi şu şekildedir: Bir ucu eve bağlı (sıcak kaynak) ve havaya aşağıya açılmak için yer altına (soğuk kaynak) giden bir boruda özgür, hava toprağa emilir ve onu ısıtır. Olgu kışın tersine döner, evdeki hava yeryüzünden daha soğuktur.

Örnek, daha iyi performans için 2 depolama bölgesi ile gösterilmiştir, ancak yalnızca biriyle çalışmalıdır.