Найти в Дзене
Блог самостройщика

На какое время хватит 1 тонны горячей воды для отопления? Расчет теплового аккумулятора и стоимости отопления по ночному тарифу

Продолжаю сравнивать и считать затраты различных способов отопления домов. Существуют ночные электрические тарифы. Они интересны для небольших и теплоэффективных домов. Как правило, это каркасные дома с низкими теплопотерями, либо другие хорошо утепленные. Не буду выдумывать характеристики какого-то дома, а посчитаю на основании данных о коробке своего дома, сколько по времени сможет отапливать нагретая емкость с водой 1 м3 (1 т). Допустим, нагреваем воду ночью до температуры 80 гр. и охлаждаем ее днем до 30 гр. Для нагрева или охлаждения одного литра воды на 1 градус необходимо около 1,16 Вт*час энергии. Имеем перепад 50 градусов. 50 гр. *1,16 Вт*ч * 1000 литров= 58 кВт*ч тепловой энергии. Далее нам нужно знать, какие теплопотери у дома. Привычное мнение, что на 10 м2 площади нужно 1 кВт*ч тепловой мощности – слишком завышен. Нужно посчитать по-точнее. Существуют online программы расчета теплопотерь дома. Одна из них: https://kermi-fko.ru/raschety/raschetteplopoterdoma.aspx Устанавли

Продолжаю сравнивать и считать затраты различных способов отопления домов.

Существуют ночные электрические тарифы. Они интересны для небольших и теплоэффективных домов. Как правило, это каркасные дома с низкими теплопотерями, либо другие хорошо утепленные.

Не буду выдумывать характеристики какого-то дома, а посчитаю на основании данных о коробке своего дома, сколько по времени сможет отапливать нагретая емкость с водой 1 м3 (1 т).

Допустим, нагреваем воду ночью до температуры 80 гр. и охлаждаем ее днем до 30 гр. Для нагрева или охлаждения одного литра воды на 1 градус необходимо около 1,16 Вт*час энергии. Имеем перепад 50 градусов. 50 гр. *1,16 Вт*ч * 1000 литров= 58 кВт*ч тепловой энергии.

Далее нам нужно знать, какие теплопотери у дома. Привычное мнение, что на 10 м2 площади нужно 1 кВт*ч тепловой мощности – слишком завышен. Нужно посчитать по-точнее.

Существуют online программы расчета теплопотерь дома. Одна из них: https://kermi-fko.ru/raschety/raschetteplopoterdoma.aspx

Устанавливаю свой регион и градиент температур -20 гр на улице и +22 внутри. Подставляю свои значения. Стены из газобетона толщиной 40 см. В программе плотность D400 (у меня D500, но сделаю скидку на это). Площадь стен 200 м2. Теплопотери через стены получаются 2501 Вт*ч. Причем, с утеплением минплитой толщиной 10 см теплопотери снижаются до 1755 Вт*ч (уменьшаются на треть).

10 м2 окон дают теплопотери 1135 Вт*ч (почти половину значений от стен). Далее считаем теплопотери потолка. У меня монолитное перекрытие по технологии МАРКО: 20 см газобетон с балками между блоками, 5 см бетон и утепление 15 см минплиты. Этот пирог дает теплопотери 837 Вт*ч.

Теплопотери через фундамент. Выбрал полы то грунту с утеплением 10 см ЭППС и стяжкой 8 см. Имитируя свой фундамент, установил толщину первого слоя 30 см бетона (толщина фундамента-плиты). Теплопотери: 841 Вт*ч

Итого теплопотери в сумме: 5314 Вт*ч. Делим 58000: 5314 = 10,9 часов. Столько по времени может отапливать 1 т воды мой дом из газобетона площадью 120 м2.

Перепроверим другим способом. Количество аккумулированного тепла рассчитаем по формуле: Q = c*m*(t2-t1)= 4,183*1000*50 = 209 150 000 Дж. 1 Дж = 1 Вт*секунда. 209 150 000/5314 = 39358,3 сек. Или 10,93 часа. Значение сошлось.

Что бы нагреть 1 м3 воды от 30 до 90 гр., при мощности нагревателя 7,1 кВт, потребуется 9,7 часов. В баке накопиться примерно 69 кВт. Немного не успеваем за 8 часов действия ночного тарифа (с 23 до 7 часов). Поэтому, нагреваем до 80 гр. или нужно увеличить мощность нагревателя.

Какова будет стоимость за ночь нагреть 1 т воды, затратив 58 кВт электроэнергии? При нашем тарифе 1,92 руб за 1 кВт*ч сверх соц. нормы в ночное время (с 23 до 7 часов), стоимость нагретой с 30 до 80 гр 1 т воды будет иметь стоимость 111,36 руб. Или 3341 руб./мес.

Но отапливать дом нужно не только днем от ТА. Но и ночью, параллельно с нагревом ТА. Поэтому, затраты электроэнергии на отопление нужно увеличить на 1/3 (+8 часов). Получается 4455руб./мес. Не так и мало.

Для дома с меньшей площадью и с меньшими теплопотерями этот способ ночного аккумулирования тепла будет более подходящим.

Днем будет работать циркуляционный насос и другое электрооборудование. Поэтому, сумма за электроэнергию будет еще выше.

Понятно, что нагреть электричеством 1 т воды до 80 гр. за ночь сложно. И радиаторы с температурой около 30 гр. уже не будут работать. Они не будут эффективно работать даже при 50 гр. Поэтому, лучше систему отопления сделать с теплыми полами. Но тогда дом точно нужно утеплить.

Эту систему с теплоаккумулятором практикуют для простых твердотопливных котлов (не автоматических). Допустим, вечером протопили котел, утром уехали на работу, а запасенное тепло в ТА отапливает дом ночью и днем до следующего вечера.

Внимание! В новых статьях комментарии открыты только для подписчиков!

Подписывайтесь на канал, впереди много интересной и полезной информации.