Этим летом стояла задача организации водоснабжения и канализации для моего дома. Выбор пал на устройство колодца и септиков из ж/б колец. Так как изготовление опалубки для бетонных колец довольно трудоёмкий процесс, кольца решил заказать в частной фирме по производству ж/б изделий. А вот ж/б крышки решил изготовить самостоятельно по нескольким причинам:
1. Экономия. Стоимость круглой железобетонной крышки для канализационного кольца диаметром 1,5м на тот момент была 2200р, а стоимость материалов для ее изготовления менее 1000р. Ближайшее производство ЖБИ находилось в 55 км от моего дома. И дополнительный рейс манипулятора стоил 5000р.
2. Во время работы прорабом на стройке приходилось своими глазами наблюдать ошибки неопытных и/или неграмотных арматурщиков на производстве ЖБИ. В основном это были ошибки расположения арматуры, и её экономия. И если в кольцах арматура играет конструктивную роль, то в крышках присутствует рабочая арматура, ошибки выбора сечения, шага и расположения которой, чреваты резким снижением прочности ЖБК на изгиб.
Как правильно располагать арматуру в железобетонных конструкциях и каким образом она работает в ЖБК можно понять прочитав СП 63.13330.2012 Бетонные и железобетонные конструкции (Актуализированная редакция СНиП 52-01-2003) или изучив несколько моих расчётов (расчёт монолитного перекрытия — vk.com/wall-72891995_273 , расчёт железобетонной перемычки — vk.com/wall-72891995_272 , расчет армопояса — vk.com/wall-72891995_446 )
Для устройства ж/б крышек канализационных колец своими руками мне потребовались следующие материалы:
Полиэтиленовая пленка, кусок старого линолеума, остатки ламинированного двп после отделки мансарды, обрезные доски (остались после подшивки чернового потолка), саморезы, гвозди, ну и естественно главное компоненты — цемент, песок с гравием и арматура.
Площадку под заливку подсыпал отсевом и выровнил отрезком обрезной доски. Далее на нее положил кусок старого линолеума, а сверху полиэтиленовую пленку из-под упаковки минеральной ваты.
Далее отрезал 4 доски немного длиннее диаметра будущей крышки. Для 1,5 метровой крышки я отрезал 160см, для метровых по 110см. На внутреннее отверстие сделал крестовину из 2-х досок необходимого размера (50см в моём случае, если вам нужен стандартный вариант, то это 60см). Углы внешней опалубки укрепил дополнительными отрезками досок с учётом размера будущего круга. Ламинированное ДВП прибил к доскам опалубки на мелкие гвозди, как на фото снизу.
Обрезные доски и ДВП я обрезал под толщину крышек 12см на обрезном станке. Но думаю с задачей также справится электролобзик…
Арматуру я использовал 12мм диаметра с шагом 20см, также добавил имеющуюся в наличии арматурную сетку ячейкой 10*10см. 12 миллиметровая арматура идёт с хорошим запасом для такого размера крышки, но запас при самостоятельной заливке ЖБК необходим, на случай отклонения расположения арматуры в бетоне и/или снижения марки бетона по ряду факторов. Важно чтобы арматура находилась как можно ближе к нижнему краю железобетонной крышки, но с учётом минимального защитного слоя бетона в 3-4см.
Перед покупкой цемента необходимо определить объём бетонной смеси.
В моём случае это была одна 1,5 метровая крышка, и 3 метровых (на 2 септика и 1 смотровой колодец).
V кольца d 1м = (3,14(0,50 ² -0,25 ² )*0,12 = 0,071м ³
По опыту самостоятельного бетонирования, расход цемента М500 на 1м³ бетона составляет 350кг (7 мешков по 50кг). На 1,5-метровую крышку толщиной 12см, необходимо 66 кг цемента М500, а на метровую — 25 кг.
После заливки бетона, необходимо накрыть крышку полиэтиленовой плёнкой, чтобы испаряющаяся влага конденсировалась на внутренней поверхности полиэтилена и постоянно увлажняла бетон.
Через 2-5 дней (в зависимости от температуры) можно производить разопалубочные работы…
А через 4-9 дней установить крышку на бетонное кольцо. Несмотря на солидный вес (порядка 500кг при d 1,5 м) крышки можно передвинуть без привлечения крана, с помощью лома по направляющим из металлических уголков, что я собственно и сделал.
Вопрос отопления своего дома в период холодов , задавал себе каждый хозяин. Один из видом альтернативного отопления являются применение пеллетных котлов. Пеллетный котёл — твердотопливный котел,работающий на небольших гранулах/пеллетах, которые изготавливают из прессованных отходов древесины. Использую такие котлы как для отопления помещений , так и для нагрева воды.
Пеллетный котел состоит из следующих механизмов: 1.Котел с пеллетной горелкой. 2.Транспортер, который подаёт топливо в камеру сгорания. 3.Бункер для хранения гранул.
Специальный шнек подает пеллеты в топку бункера который, управляется посредством автоматики. Тепловая энергия, выделяемая при сгорании пеллет, разогревает , разносящийся по жилищу теплоноситель. При достижении необходимой температуры воздуха в доме, шнек перестает подавать гранулы в котел. Что касается бункера, то он обычно подбирается такого размера, чтобы топлива при полной его загрузке хватило на несколько дней. Пеллеты экологичное топливо, если его сравнить с углем или дровами. Причем при производстве пеллет идут отходы древесины. КПД у пеллетных котлов высокого класса достигает 90-95%. Материал теплообменника — чугун и сталь. Чугун более стоек к коррозии, но более хрупок, поэтому может треснуть при сильном гидроударе. Сталь наоборот более подвержена коррозии, но менее восприимчива отрицательному воздействию гидроударов.
Подача топлива в современных пеллетных котлах регулируется автоматическим управлением, поддерживающим постоянную температуру в отапливаемом помещении. Пеллеты в бункер засыпают раз в 2 -12 суток. При периодическом обслуживании необходимо производить очистку дымового канала и удалять золу из спец. отсека.
Срок службы пеллетного котла при надлежащей эксплуатации 10-50лет. Мощность пеллетных котлов 15-100кВт
Из достоинств пеллетных котлов стоит отметить следующее:
1. Низкий расход топлива, и полное сгорание гранул с очень незначительным остатком.
2. Низкая цена пеллет.
3. Не зависимость от электричества.
4. Неприхотливость в обслуге.
По типу горелки пеллетные котлы подразделяются на стокерные и реторные. Последние выпускают пламя вверх, менее требовательны к качеству топлива и гораздо реже засоряются… Самые современные котлы, поддерживают функцию управления через смартфон хозяина. Их можно удаленно , включать/отключать и регулировать температуру. При аварийном сбое такие котлы отправят смс на номер своего владельца о критической ситуации- //vk.com/wall-72891995_496.
Основные показатели грамотно спроектированной кирпичной печи это повышенная теплопередача и хорошая тяга . Эти показатели взаимоисключающие, поэтому нужно найти «золотую середину», чтобы дым задерживался как можно дольше, но тяга при этом не ухудшалась. Одним из лучших решений этой проблемы является печь Кузнецова.
Все существующие печи Кузнецова (насчитывают более 150) по выполняемой функции можно разделить на несколько групп: банные; варочные (для приготовления пищи); отопительные; грили; камины; комплексные. Наиболее популярными из них являются комбинированные варочно-отопительные конструкции. Описанные выше печи работают по одному принципу. Непосредственно за топочной камерой размещается воздушный колпак, разделяющий горячие дымные газы. Входное отверстие здесь находится снизу, а не сверху, как делали раньше. Разогретые газы в колпаке поднимаются вверх, а остывшие и, соответственно, отяжелевшие выходят наружу. Вскоре горячие газы также остывают и аналогичным образом покидают колпак.
Скептики и сегодня считают описанную технологию неэффективной – задержка дыма должна приводить к ухудшению тяги. На самом деле все не так, а ошибочность этого мнения доказать достаточно легко. Показатель разрежения воздуха под колпаком – 0,18 hРа, что по отношению к нормальному давлению в атмосфере можно считать отрицательной величиной. Отсюда и естественная конвекция. Другим важным моментом является открытая дверка поддувала. Она уплотняет воздушный поток, регулярно замещающий разреженный воздух под колпаком. Длина трубы также играет немаловажную роль. Это и есть воздушный трубопровод, пропускающий весь поток дымных газов и, следовательно, обеспечивающих максимальную скорость их движения. С помощью печи Кузнецова можно обеспечить не только индивидуальное отопление, но и подачу горячей воды. С этой целью заднюю часть колпака оборудуют стальным теплообменником.
Расслоение дымных газов по температуре непосредственно после топочной камеры. На пути газов можно установить не один, а сразу два или три колпака. В результате дым отдаст больше тепла, а сама конструкция будет состоять из нескольких зон с перманентной температурой. Колпак расположен рядом с топкой и в него попадают дымные газы, еще не отдавшие своего тепла. В результате зола, угарный газ и летучий углеводород, которые в обычной печи уносятся дымоходом, в данной конструкции догорают под колпаком. Это приводит к увеличению теплоотдачи и минимизирует количество сажи в дымоходе. Благодаря естественной конвекции продукты горения физически неспособны покинуть печь до того, как отдадут все тепло. Теплообменник в печи Кузнецова, в отличие от других типов конструкции, расположен в колпаке, то есть вне топочной камеры. Он никак не может повлиять на температуру огня и как следствие, не снижает КПД.
При выполнении всего комплекса мероприятий по строительству печи Кузнецова понадобятся следующие материалы:
кирпич полнотелый — 754 шт.;
песок — 140 кг;
кирпич шамотный — 63 шт.;
огнеупорная глина — 130 кг;
дверка на поддувало;
проволока из стали;
стальной уголок 35х40х40 см;
колосники;
задвижка.
Соорудить печь такого типа достаточно просто даже людям, занимающимся этим впервые. Важно, чтобы при этом соблюдалась технология возведения, а также порядовка.
Фундамент.
В случае выполнения основания для печи одновременно с фундаментом дома необходимо лишь подогнать размеры под выбранную конструкцию. Но если такового нет, то связывать его с основным фундаментом нежелательно – лучше залить отдельно и сделать несколько шире (на 12-15 см) площади будущей постройки. Сам И.Кузнецов советует возводить глухой фундамент из силикатного кирпича.
2. Укладка.
Следует заранее продумать правильное расположение дымохода в помещении и на крыше. Оно должно соответствовать определенным требованиям.
Порядовка.
Ряды №1 и №2 необходимо выложить из шамотного кирпича. Главное – не применять для этого раствор, замешанный ранее для сооружения фундамента. С ряда №2 можно начинать вывод дымовых каналов, но желательно сделать дно печи несколько толще.
Для дымовых каналов, улучшающих теплоотдачу, устанавливается четыре чистки: одна сзади, вторая в поддувало, третья и четвертая сбоку. Длина и ширина чисток определяются индивидуально, а для проверки горизонтальности/вертикальности используются строительный уровень и уголок.
Главной сложностью может стать кладка половинок кирпичей. Для более качественной резки желательно использовать болгарку. Формируется стенка между поддувалом и остальной печью, а также все внутренние перегородки. Во время укладки ряда №5 устанавливается колосник. Печь Кузнецова. Кладка В рядах №№17-18 сооружается перекрытие колпаков, а в №21 оставляется пара проходов, идущих вдоль левой и правой внутренних стенок. В целом имея наглядную порядовку на руках, возвести печь Кузнецова достаточно просто и никаких затруднений при этом, как правило, не возникает.
3. Проверка.
По окончании кладки необходимо провести первую растопку. Используется минимальное количество топлива, чтобы конструкция нагревалась медленно. При этом произойдет обжиг печи, проверится ее работоспособность, а также герметичность соединений дверок и задвижек. При обнаружении малейших дефектов их следует немедленно устранить. Предельная мощность описанной конструкции составляет 10 кВт – этого вполне достаточно для обычного загородного дома. Что еще следует знать Топочная камера соединяется с колпаком вертикальной щелью, которую называют сухим швом. Необходимость в таком конструктивном решении вызвана движущимися в обоих отсеках конвекционными потоками. Часть дымного газа, содержащая большое количество пара, затягивается в топочную камеру для повторного цикла, что улучшает сгорание летучих частиц и вызывает турбулентность. Поддувало заполняется воздухом не только через колосник, но и сверху, посредством полостей в стенках. Опять же это требуется для полного сгорания летучих частиц, ведь воздух, поступивший через колосник, при достижении верхней части факела практически не содержит кислорода. Над топочной камерой располагается решетка из огнеупорного кирпича, именуемая катализатором. Она разогревается до высоких температур и как бы дожигает все, что остается после неполного сгорания топлива.
Общие рекомендации по укладке колпаковых печей:
Нельзя делать топочную камеру частью колпака, т. к. топливо должно гореть в ограниченном пространстве для создания достаточно высокой температуры. Если соединить колпак с топкой, то получится традиционная русская печь, но с плохой тягой.
Обжиг следует начинать с минимальной температуры, постепенно усиливая интенсивность горения. При высокой температуре кирпич расширяется, из-за чего внутренний шамотный короб может «подвеситься», то есть со всех его сторон образуется пустое пространство. По окончании кладки весь кирпич желательно покрыть специальным огнеупорным составом. Каждый второй ряд кладки следует прокладывать стальной проволокой для усиления связки. При установке дверки топки и заслонки необходимо учесть коэффициент теплового расширения металла.
Обеспечение достаточной вентиляции чердака, является одним из важнейших условий создания комфортной и уютной атмосферы в доме. Высокий уровень влажности на чердаке в холодном климате может привести к тому, что на внутренней стороне кровли будет формироваться конденсат, который приведет к возникновению грибка и плесени. В теплые периоды года чердак сильно нагревается, заставляя кондиционеры в доме работать на полную мощность. Это приводит к большим энергозатратам. Вентиляция чердака позволит поддерживать в доме нужный уровень влажности и тепла. Во многом вентиляция чердака зависит от типа помещения. Так, на сегодняшний день большой популярностью пользуются теплые чердаки, которые позволяют экономить до пяти процентов тепла во всем доме. Эти помещения оборудуются одной шахтой служащей для вытяжки воздуха. Большое значение имеет высота шахты, которая влияет на величину давления вытяжного воздуха. Конструктивная особенность теплого чердака заключается в том, что это помещение представляет собой единое пространство без перегородок. Такая планировка значительно улучшает процесс воздухообмена. Открытый чердак называется холодным. Вентиляция этого типа помещения представляет собой сложный и трудоемкий процесс. Планировка системы осуществляется на момент проектирования дома. Чаще всего вентиляция холодного чердака осуществляется при помощи специальных вентиляционных отверстий, которые втягивают в себя воздух vk.com/postroim_svoi_dom. Выход «грязного» воздуха осуществляется посредствам слуховых окон. В первом и втором случае организация системы вентиляции должна проводиться специалистом, который способен качественно произвести все необходимы расчеты и подобрать оборудование.
Наиболее эффективным способом вентиляции чердака является создание вентиляционных отверстий в коньке и под навесом кровли. При правильном монтаже такой вентиляции в течение одного часа воздух будет проходить целых два раза вдоль всего покрытия крыши. Для того чтобы воздух мог свободно проходить к коньковым отверстиям создается специальный вентзазор, который представляет собой пространство между кровельным материалом и гидроизоляцией. Ширина зазора составляет около пяти сантиметров. Дополнительный эффект достигается при помощи скатных вентиляционных элементов, которые монтируются недалеко от конька. На крышах с небольшим уклоном лучше всего монтировать трубы, так как зимой коньковые вентзазоры могут быть засыпаны снегом. Оптимальный размер слухового окна составляет 800х600 мм. Если слуховых окон несколько, то расстояние между ними должно быть не менее метра.
Значение вентиляции трудно переоценить. Традиционные системы вентиляции могут быть достаточно дорогими при устройстве за счёт стоимости узлов и агрегатов, а также стоимости квалифицированных работ по монтажу.
В процессе эксплуатации они расходуют значительное количество электроэнергии, особенно для охлаждения воздушной массы, выделяют много тепла и создают шум. Система, описанная в этой статье, проста в монтаже, энергоэффективна, не требует специальных навыков и понятна на интуитивном уровне. Сразу стоит отметить, что за счёт простоты она обладает ограниченными функциями, однако предусматривает модернизацию на любом участке в любой удобный момент.
В нашем случае термин «рекуперация» — синоним слова «теплообмен», поэтому понятия «рекуператор» и «теплообменник» взаимозаменяемы. На физическом уровне процесс заключается в охлаждении/нагревании воздуха, в изменении его температуры за счёт расхода тепловой энергии, а затем смешивания. Как и почему это происходит, мы рассмотрим далее.
Стабильный источник энергии.
Преследуя цель понижения температуры в помещении летом, разумно задать вопрос: «Куда отдать энергию нагретого атмосферного воздуха? Как его охладить?». Здесь на помощь нам приходят силы природы. Тот факт, что на определённой глубине температура грунта постоянна, будет нашим основным аргументом при обосновании энергоэффективности системы. Грунт способен бесконечно обменивать энергию — охлаждать и нагревать любой носитель (воздух, воду), но только до собственной температуры на заданной глубине, которая остаётся постоянной благодаря относительной стабильности земного ядра.
Международная практика.
Разумеется, мы далеко не первые, кто решил использовать бесконечную и бесплатную энергию Земли. В европейских странах, которые принято называть развитыми (Германия, Швеция, Бельгия и др.) используют эту энергию с начала прошлого века. Успехи, достигнутые на этом поприще, впечатляют.
Системы теплообмена воды ниже уровня земли называют «тепловыми насосами». Такие подземные и подводные устройства отапливают и охлаждают помещения всего дома. Разработаны стандартные проекты для любого здания и есть возможность перевести дом с традиционной (газовой, электрической) системы климатизации на тепловые насосы. Похожим, но более примитивным образом эту энергию используют и у нас, устраивая подземные хранилища продуктов (погреба).
В основе работы природного рекуператора лежит тот же физический процесс, что и в тепловых насосах. Ориентируясь на экономию, мы используем этот принцип, подведя его под собственные нужды и местные реалии.
Задачи, которые может решить адаптированный автономный рекуператор:
Постоянное естественное проветривание при закрытых дверях и окнах. Быстрая замена воздуха в помещении на свежий. Охлаждение воздуха в помещении. Подготовка воздушной смеси для последующих действий. Преимущества: Абсолютная экологичность. При монтаже и эксплуатации базовой системы не используются токсичные материалы и не происходят тепловые выделения в атмосферу. Безопасность. В рекуператоре не используются электродвигатели (мощностью более 100 Вт), химические агенты, высокое напряжение. Простота и дешевизна. Для принудительной вентиляции применяются только маломощные вентиляторы мощностью 100 Вт. Вентиляция проходит естественным путём. При работе не сжигается кислород. Низкий уровень шума. Недостатки: базовая система не предусматривает фильтрации, регулировки влажности, подогрева или иной обработки воздушной смеси (но допускает возможность установки соответствующего оборудования впоследствии). Автономный теплообменник для загородного дома — это система вентканалов, частично проложенная под землёй, включённая в цепь приточно-вытяжной вентиляции. Для того чтобы создать такой «кондиционер», не обязательно разбираться в тонкостях физических явлений. Достаточно просто знать, что это работает. Убедиться в этом можно, спустившись в жару в любой подвал, колодец или метро.
Принцип действия следующий:
Атмосферный воздух проходит по трубам, проложенным в грунте с постоянной температурой (как правило от +4 до +10 °С). В подземной части прохладный грунт поглощает тепловую энергию нагретого воздуха. Охлаждённый воздух по вентканалам доставляется в помещения дома. Одновременно с этим вытяжной вентилятор удаляет из помещения насыщенную и нагретую воздушную смесь («старый воздух»). По принципу сооружения такие системы делятся на два основных вида: трубные и бункерные.
Трубный — полностью состоит из труб. Конструкцию можно варьировать в зависимости от условий участка. Подойдёт в случае реконструкции дома без вместительного подвала, но потребуется провести много земляных работ.Бункерный или каменный — теплообменник представляет собой бункер, заполненный крупными камнями. Занимает меньше площади, чем трубный (можно устроить его в подвале дома). Требует наличия подвала или подземного помещения. Оптимальный вариант при новом строительстве.
Создаём внутреннюю систему вентиляционных каналов дома.
В обоих случаях вентканалы внутри дома будут расположены примерно одинаково. Начнём с них.
Примитивная система приточно-вытяжной вентиляции представляет собой наружные и внутренние вентканалы, соединённые в одну сеть. Воздушные розетки расположены в верхних диагонально противоположных углах комнат. В одном — приток, в другом — вытяжка. В одноэтажном здании основные воздуховоды могут быть расположены в чердачном помещении. В двухэтажном здании приточные и вытяжные воздуховоды первого этажа будут проходить в коробах, вписанных во внутреннюю отделку, второго этажа — по чердаку. Расположение основных воздуховодов следует определять для каждого дома индивидуально, с учётом планировки (расположения стен и перегородок).Совет. Помещения, в которых рекомендована приточно-вытяжная вентиляция: гостиная, спальня, детская, кухня, столовая, кабинеты, кладовая, комнаты отдыха, спортзал. В ванных комнатах и санузлах — только вытяжная. Не нужна вообще в коридорах, тамбурах, холлах и лоджиях.
Правила расчета системы внутренних вентканалов:
Труба канализационная диаметром 250 мм для раздаточного приточного и объединённого отводного каналов. Ориентировочный расход — две длины дома + высота по верхнему перекрытию + 20%. Труба канализационная (серая) диаметром 150 мм. Ориентировочный расход — трехкратная длина дома + 20%. Для двухэтажного дома с равной площадью этажей + 50%. Крепёж для трубы (исходя из материала стен) из расчёта 1 шт. на 70 см. Утеплитель (рулонная минеральная вата) — 1 рулон. Пена, герметик, декоративные решётки. Колена, ревизии, муфты (1 шт. на 70 см). Внимание! Не используйте колена 90°, это затруднит проход воздуха и создаст шумы. Комбинируйте колена 45° (по примеру канализации).
Если предполагается устроить трубный рекуператор в одноэтажном здании, приточный канал будет выходить из-под земли в теплоизолированный короб снаружи здания и попадать на чердак. В двухэтажном лучше завести его в здание внизу первого этажа и установить внутренний вертикальный (раздаточный) канал, который затем будет заведён в чердачное пространство.При устройстве бункерного варианта в подвале здания вертикальный раздаточный канал будет выходить из бункера сразу в помещение. Возможно смонтировать его и снаружи.
Пример расчёта расхода материалов для устройства внутренних каналов дома: Возьмём в качестве примера одноэтажный дом с расчётной вентилируемой площадью 60 м2, который будет иметь примерно 100 м2 общей площади и ориентировочные размеры 8х12 м:
Труба 250 мм: 2 х 12 + 3 + 20% = 32 м. Труба 150 мм: 3 х 12 + 20% = 43 м. Крепёж: 32 + 43 / 0,7 = 107 шт. Колена, ревизии, муфты — принять за 1 шт на 3 м: 32 + 43 / 3 = 55/3 = 20 шт. Решётки: 8 шт. (по 2 на каждую комнату). Выключатели: 4 шт. Пена, герметик.Трубный теплообменник
Для того чтобы не усложнять расчёты математическими выкладками, мы предоставим данные уже проведённых испытаний в усреднённом виде, а точнее их итоги.
Основной принцип, который необходимо соблюдать при создании системы из труб — на одно помещение должна приходиться минимум одна труба подземного канала. Это облегчит работу вентиляторов за счёт атмосферного давления. Теперь осталось разместить необходимое количество труб в подземной части участка. Они могут быть заложены по отдельности или объединены в общий канал (250 мм).
В данном описании мы предлагаем учитывать не максимальную нагрузку, когда все помещения принудительно проветриваются одновременно, а усреднённую, которая будет подаваться при регулярном периодическом проветривании разных помещений (как и бывает в реальной жизни). Это значит, что нет необходимости выводить для каждой комнаты отдельный канал. Достаточно вывести на один общий 250 мм канал воздуховоды 150 мм из каждого помещения. Количество общих каналов принимаем из расчёта один канал на 60 м2.
Рекомендуемая схема подземной части трубного теплообменника: Для начала нужно выбрать место залегания труб (рекуперационное поле). Чем больше протяжённость заложенных труб, тем эффективнее будет охлаждение воздуха. Следует отметить, что после проведения работ эту площадь можно использовать под посадку растений, ландшафтный дизайн или детскую площадку. Ни в коем случае не высаживайте на рекуперационном поле деревья:
Производим выемку грунта на глубину промерзания плюс 0,4 м. Закладываем трубы 250 мм с шагом не менее 700 мм по оси. Выводим воздухозаборники на высоту 1 м. Желательно, чтобы они находились в затенённом, но хорошо проветриваемом месте. При помощи колен и переходников объединяем в общий канал 250 мм, который соединяется с системой вентиляции дома (см. выше). Внимание! В подземной части используйте специальные грунтовые канализационные трубы с толстой стенкой. Их не нужно теплоизолировать, а просто засыпать грунтом, проливая водой. Допускается только бетонирование в случае необходимости.
Расчёт объёма работ и расхода материала:
За рекуперационое поле принимаем участок размером 15х6 м площадью 90 м2. Объём грунта котлована при глубине промерзания 0,8 м будет: Vкот = (0,8 + 0,4) х 60 = 72 м3. Объём траншеи шириной 40 см (10 м от дома): Vтр = 1,2 х 0,4 х 10 = 4,8 м3. Общий объём земляных работ: Vобщ = Vкот + Vтр = 72 + 4,8 = 77 м3. Отрезков по 15 м: Nотр = a / 0,7 = 6 / 0,7 = 9 шт., где а — ширина поля. Общая длина труб: L = Nотр х 15 + 10 = 9 х 15 + 10 = 145 пог. м. Расход колен, муфт, переходников принимаем 2 шт. х 15 м = 30 шт. Совет. Чем глубже заложить теплообменник, тем эффективнее будет его работа. Допускается заложение более одного яруса.
На определённом месте роется котлован размером примерно 2х3х3 м. От места выхода общего канала системы вентиляции дома к котловану будущего резервуара устраивается траншея, в неё на глубину 140 см укладывается 250 мм труба, по которой охлаждённый воздух будет отводиться из бункера. По стене, к которой подошла траншея, до дна прокладывается вертикальная штроба под трубу диаметром 250 мм. Затем дно выкладывается кирпичом или бетонируется. Дно воздушного резервуара должно быть глубже уровня промерзания грунта минимум на 1 метр.
Внимание! После устройства дна бункера следует заложить отводную трубу 250 мм.
Начало отводной трубы выступает от стены на 1/3 расстояния до противоположной стенки и обкладывается защитой из кирпича. На входное отверстие устанавливается защитная решётка.
Заполняем резервуар. Стены лучше выложить из кирпича или отлить из бетона (без шлака!), т. к. эти материалы лучше остальных проводят температуру. Шлакоблок не подойдёт из-за своих теплоизоляционных свойств. Стены и дно должны быть тщательно гидроизолированы (рубероид) снаружи и оштукатурены изнутри во избежание проникновения органики или влаги. Высота стен — до уровня земли минус 20 см vk.com/postroim_svoi_dom. Вверху любой стены устраивается вводное отверстие и устанавливаются воздухозаборные трубы. Для облегчения работы вентиляторов рекомендуем установить 3 шт.
После того, как затвердеет раствор, бункер необходимо заполнить крупным камнем-галькой. Размер от 200 до 450 мм в диаметре. Камень должен быть чистым от органики, промытым.
Резервуар накрывается «крышкой» из сплошного дощатого настила на деревянных балках, покрывается гидроизоляционными материалами. Сверху укладывается дёрн. Затем отводная труба подсоединяется к системе вентиляции дома (к общему вентканалу) и производится обратная засыпка.
Расчёт объёма работ и расхода материалов:
При размерах воздушного резервуара 2х3 м и глубине 3 м объём грунта (земляных работ и камня для заполнения) составит: V = 2х3х3 = 18 м3 + Vтр = 22,8 м3. Объём кирпичной кладки: Vклад = Sстен + Sдна х 0,125 = ((2х3) х 2 + (3х3) х 2 + 2х3) х 0,065 = 36 х 0,065 = 2,34 м3. Общая длина трубы (10 м от дома): L = (10 + 3) + 10% = 15 м. Кол-во колен — 6 шт.Бункерный теплообменник
Если в доме есть незанятые подвальные помещения, их можно также использовать для устройства бункера (воздушного или теплообменного резервуара) для каменного теплообменника vk.com/postroim_svoi_dom. Его действие основано на энергоёмкости камня — он постепенно набирает температуру окружающей среды и балансирует поток проходящего воздуха. При отсутствии свободного места в подвале, бункер можно устроить на участке вне дома.
Стоимость камня для заполнения резервуара может изменяться в зависимости от региона строительства.
Как видно из расчётов, окончательная стоимость кондиционирования 1 м2 у обоих вариантов различается. Основной фактор выбора — уровень залегания грунтовых вод. Если он высокий, менее 3 м, то построить бункерный теплообменник не получится. Трубный подойдёт даже с УГВ 1,5 метра.
Установка вентиляторов. Приведённая здесь система предусматривает синхронную работу двух канальных вентиляторов — приточного и вытяжного — установленных в каждой воздушной розетке комнаты. Это даёт возможность быстро доставить прохладный свежий воздух в помещение и удалить нагретый. Для эффективного проветривания достаточно мощности вентиляторов 100 Вт каждый. При выборе вентилятора обратите внимание на уровень шума при его работе.
Примерная стоимость эксплуатации. Если проветривать каждую комнату трижды в течении суток по 20 минут, то получаем 1 час работы 8-ми вентиляторов по 0,1 кВт. Это менее 1 кВт/час в сутки. В месяц — 30 кВт. При цене 5 руб/ кВт это составит 150 руб./месяц.
Срок эксплуатации рекуператоров и вентканалов дома ограничен сроком службы материала. Для подземных элементов — от 50 лет, для внутренних — неограничен.
Система не требует обслуживания (кроме вентиляторов — раз в 5 лет).
Описанная схема может стать основой более сложной системы кондиционирования. В неё можно постепенно включать дополнительные элементы — фильтры, тены подогрева и охлаждения, более мощные вентиляторы, блоки автоматического управления и другие.
Крепкие морозы нашей северной страны могут вывести из строя водопровод, проложенный на небольшой глубине, или проходящий по неотапливаемой части дома. Для предотвращения замерзания таких участков трубопровода используется саморегулирующийся греющий кабель для обогрева труб, который монтируется поверх труб или прокладывается внутри водопровода. Конструктивно саморегулирующийся кабель является гибким ТЭНом. Общую защитную функцию выполняет верхняя оболочка из полимерного материала. Последующая металлическая оплетка предназначена для заземления, экранирования и защиты от механического воздействия. Используемая за ней термопластичная обмотка создает надежную оболочку двум витым проводникам и токопроводящей матрице, содержащей мелкодисперсный графит. При подаче питающего напряжения происходит нагрев и расширение матрицы. Зерна графита теряют множество микроконтактов между собой, сопротивление участка кабеля возрастает, ограничивая процесс нагрева. Понизившаяся температура вызывает новый цикл тепловыделения. Подобное происходит независимо в каждой точке кабеля, и это дает возможность поддерживать отличающуюся температуру на различных участках, при этом достигается существенная экономия электроэнергии. Применение подобной технологии повышает устойчивость к скачкам напряжения, появляется возможность нарезать кабель различной длины или монтировать его с перехлестом, например, на запорно-регулировочном оборудовании.
Расчет мощности саморегулирующегося кабеля. Определяясь с мощностью кабеля для обогрева трубопровода длиной более 10 м, необходимо учитывать множество факторов: тип трубы, её месторасположение, протяженность, диаметр, используемую теплоизоляцию и минимальную температуру окружающей среды. Для расчета саморегулирующегося кабеля можно воспользоваться таблицами производителей. Рассчитать необходимую длину кабеля для обогрева труб до 10 м можно по упрощенному варианту: если монтаж планируется поверх трубы, то мощность должна быть примерно 17 Вт/м; при укладке внутри водопроводной трубы показатель должен составлять 10 Вт/м. Монтаж обогревающей системы внутри трубопровода. Для труб диаметром до 50 мм и при отсутствии прямого доступа, если это, например, действующий водопровод, уложенный под землей, используется способ монтажа кабеля внутри трубы. В случае, если монтаж кабеля будет производиться в трубе с водопроводной водой, то такой кабель должен соответствовать нормам СанПиН. При покупке такого кабеля поинтересуйтесь у продавца о наличии сертификата. Монтаж кабеля в трубу осуществить несложно. Вместе с кабелем необходимо приобрести муфту-переходник для трубы соответствующего диаметра. Если вам необходимо осуществить прогрев трубы ввода воды в дом, то достаточно ввести в трубу саморегулирующийся кабель от ввода в дом до глубины промерзания. Для этого вам понадобится кабель длиной, равной высоте ввода плюс высота пола над уровнем земли, и плюс глубина промерзания грунта.
Монтаж кабеля поверх трубы. При внешнем монтаже возможны три метода расположения кабеля. Линейный наиболее подходит для небольших диаметров труб до 35 мм, так как саморегулирующийся кабель имеет ограничение на минимальный радиус изгиба. Укладка ведется вдоль трубы. Если одного нагревающего элемента недостаточно, то производится монтаж двух кабелей с противоположных сторон водопроводной трубы. Второй метод предусматривает волнообразное закрепление греющего элемента. Он применяется на средних диаметрах труб и дает экономию использования кабеля, в сравнении с линейным монтажом двух саморегулирующихся элементов vk.com/postroim_svoi_dom .Третий способ — спиралевидный. Наиболее эффективный метод для защиты средних и больших диаметров труб. Все три способа предусматривают использование алюминиевого скотча. Пластиковые трубы обматывают им до закрепления кабеля — это позволяет избежать местного перегрева трубы и обеспечить равномерное распределение тепла. Фиксация греющего элемента производится через каждые 30–40 см самоклеящейся теплостойкой монтажной лентой, а использование проволоки или кабельных обойм в этом случае недопустимо. После закрепления кабеля следует еще раз обмотать элементы алюминиевым скотчем. Для увеличения КПД греющего кабеля, после его монтажа необходимо предусмотреть теплоизоляцию для труб.
Как и большинство моих друзей, родственников и близких людей, я вырос в частном доме с печным отоплением. В доме, где прошло моё детство, основным отопительным прибором была круглая печь в металлическом футляре диаметром 650 мм. Даже в самые суровые зимы, для отопления нашего небольшого дома (5,5×10м) хватало одной печи, и на весь отопительный сезон уходило не более чем две машины дров (≈12м³), что в денежном эквиваленте (в ценах 2016г) составляет 8-9 тыс.руб/год (4-4,5тыс руб за машину 6м³). Поэтому, несмотря на наличие перспективы появления трубы национального достояния от Газпро́ма, для отопления собственного дома я выбрал проверенный на собственном опыте бюджетный вариант, т.е. круглую печь в металлическом футляре. Печь в металлическом футляре прочнее классической кирпичной печи, её стены газонепроницаемы, а конструкция обладает повышенной пожаробезопасностью. Футляр печи изготавливают из листовой стали, он состоит из отдельных звеньев (бураков vk.com/postroim_svoi_dom) высотой не более 700мм. Высокие футляры неудобны тем, что вести кладку, в них трудно. Для жесткости в каждом бураке делают два валика: один — вверху, другой — внизу, с отступом от краев на 20—30 мм или более. Соединяют их между собой так чтобы нижний, или первый, бурак был немного шире второго, чтобы последний вошел в него. Валики препятствуют опусканию верхних бураков вниз.
Материалы для устройства круглой печи в металлическом футляре диаметром 650мм : 1. Футляр из листовой стали – 9000руб. 2. Кирпич печной – 55шт (54р/шт) – 2970руб. 3. Кирпич печной М250 – 200шт (24р/шт) – 4800руб 4. Дверка топочная – 1шт – 660руб. 5. Дверка (отвод к дымоходу) – 1шт – 100руб (чермет). 6. Щибера – 2шт – 200руб (чермет). 7. Колосник 250*240мм – 1шт – 100руб (чермет). 8. Круг алмазный для болгарки д 125 мм – 1 шт – 440руб. 9. Термостойкая краска для футляра 0,5л – 400руб. 10. Глина и песок для приготовления кладочного раствора – 0руб (накопал самостоятельно). Итого: 18670руб.
Круглая печь в металлическом футляре проста в кладке и равномерно прогревается. Нижний бурак и коренной дымоход, я установил на специально отлитую ж/б плиту, которая опирается на монолитный ленточный фундамент, т.е. в моем случае дом, печь и коренной дымоход стоят на общем фундаменте, что исключает возможность неравномерных деформаций из-за разности осадок необъединенных фундаментов. Если фундамент под вашим домом не представляет собой монолитный железобетон достаточной жесткости, рекомендую делать отдельный фундамент под печь и трубу. Схемы порядовки выдры и распушки дымовой трубы я указывал ранее в сообществе Построим свой дом (//m.vk.com/wall-72891995_410) . Каждый бурак должен быть строго вертикален. Швы между бураком и основанием плотно заполняют глиняным раствором. Установив первый бурак, ведут кладку внутри него, с обязательной перевязкой швов. Особое внимание необходимо обращать на плотность прилегания кирпича к бураку и тщательное заполнение раствором всех пустот между ним и кирпичной кладкой. После кладки всей печи футляр очищают от пыли и грязи, сушат и окрашивают термостойкой краской, здесь стоит отметить, что чем темнее цвет у печи, тем выше будет ее теплоотдача. Кладку печи я выполнял согласно порядовке, см. фото к этой записи в сообществе Построим свой дом. Во время топки горячие газы из топливника по центральному дымоходу поднимаются вверх, под верхнюю перекрышку печи, оттуда по стенкам печи опускаются вниз и уходят в коренную трубу. Дым отводится из середины печи. Топочная часть нагревается сильнее других, поэтому кладку топки я вел из огнеупорного кирпича. Совмещать в одном вертикальном ряду глиняный и огнеупорный кирпичи не советую, из-за незначительного различия их температурных коэффициентов расширения. Некоторые кирпичи приходилось отрезать болгаркой. В отличие от печного красного полнотелого кирпича, огнеупорный кирпич, перед тем как резать, необходимо намочить, иначе алмазный диск может перегреться и выйти из строя раньше времени. Ну и конечно, не забываем надеть очки и респиратор.
