Скорость остывания дома без отопления

Зима. Мороз. Аварийно отключено водяное отопление. Сколько времени есть на ремонт и восстановление работоспособности системы отопления без слива до размораживания? За какое время воздух в помещении остынет до критической температуры, при которой возникнет.

. опасность замерзания воды в трубах?

Критическим значением температуры внутреннего воздуха помещений принято считать +8°C. Предполагается, что при этом в подвалах, технических помещениях, на лестничных клетках температура может оказаться уже отрицательной, и последствия могут быть катастрофическими.

На скорость остывания дома влияют множество факторов: температура и влажность наружного воздуха, скорость и направление ветра, уровень и продолжительность инсоляции, наличие или отсутствие иных внутренних источников тепла (включая людей и животных), инфильтрация, вентиляция.

В расчете, представленном далее, будет учитываться только температура наружного воздуха. Этот факт не добавляет точности, делая расчет, по сути, оценочным, зато существенно его упрощает.

Следует заметить, что наука предлагает более высокоточные алгоритмы расчета скорости остывания дома (например: docplayer.ru/44638823-K-teorii-matematicheskogo-modelirovaniya-teplovogo-rezhima-zdaniy.html). Однако вся их точность нивелируется сложностью корректного определения фактических значений многочисленных исходных данных. А так как исходных параметров много, то неточности их значений в результате вычислений накапливаются в одной большой погрешности конечного результата.

Теория.

По классическому закону Ньютона-Рихмана время нагрева (охлаждения) тела в среде с постоянной температурой определяется по формуле:

z=(LN (ABS (t_н-t₁)) -LN (ABS (t_н-t₂)))·c·ρ·V/(α·F), с (1)

• t_н — температура среды, °C
• t₁ — начальная температура тела, °C
• t₂ — температура тела по истечении времени z, °C
• c — удельная теплоемкость тела, Дж/(кг·К)
• ρ — плотность тела, кг/м3
• V — объем тела, м3
• α — коэффициент теплоотдачи на границе поверхность тела — среда, Вт/(м2·К)
• F — площадь поверхности тела, м2

Выделим правую часть формулы и обозначим β:

β=c·ρ·V/(α·F), с (2)

β имеет размерность времени — секунда:

В строительной теплотехнике величину β принято называть коэффициентом аккумуляции тепла здания и считать не в секундах, а в часах.

Наиболее надежным, достаточно точным и простым способом определения коэффициента аккумуляции здания β является практический замер температуры воздуха в помещении (как правило, в угловом) при отключенном отоплении и достаточно стабильной наружной температуре при пасмурной безветренной погоде без осадков.

Если температура воздуха в точке замера снизится с t₁ до t₂ за z часов, то согласно тем же формулам (1) и (2):

β=z/LN ((t₁-t_н)/(t₂-t_н)), час (3)

Для некоторых типов зданий значения β приведены в таблице:

* МДС 41-6.2000, Таблица 2, автор таблицы: к.т.н. Брайнина Е.Ю.

** Богословский В.Н., Сканави А.Н. Отопление, Москва, Стройиздат, 1991, стр. 81

Зная коэффициент аккумуляции β, можно достаточно легко смоделировать процесс остывания, вычислив время и среднюю скорость остывания дома:

z=β·LN ((t₁-t_н)/(t₂-t_н)), час (4)

Расчет в Excel скорости и времени остывания помещения.

На скриншотах далее представлен пример выполнения расчета, реализованного в Excel, с интерактивным отображением графика остывания помещения.

Задав исходные данные, вписав их в ячейки со светло-зеленой и светло-бирюзовой заливкой, пользователь получает автоматически вычисленные время z и скорость остывания v в ячейках листа Excel со светло-желтой заливкой фона.

Меняя шаг времени (в примере задан шаг 2 часа), можно визуально оценить темп остывания в разные по длине периоды времени.

В примере на скриншотах воздух в некоем помещении с коэффициентом аккумуляции β=20 часов остывает с t₁=20°C до t₂=8°C при температуре наружного воздуха t_н=-10°C. Расчет в Excel показывает, что этот процесс по времени займет z=10,2 часа.

Средний темп падения температуры или скорость остывания в течение этого промежутка времени составит v=1,2°C/час. Самая большая скорость остывания будет в первый час после отключения отопления: v_max=1,4°C/час.

Беглого взгляда на график достаточно, чтобы понять, что отрицательной температура воздуха в помещении станет через 22 часа.

Программу можно использовать для расчета коэффициента аккумуляции β или температуры воздуха в помещении t₂ по известному времени остывания z при помощи сервиса Excel «Подбор параметра».

Заключение.

Скорость остывания дома при отключении отопления зависит в первую очередь при отсутствии инфильтрации от коэффициента аккумуляции здания и от разницы между внутренней и внешней температурой воздуха.

Наибольшей способностью аккумулировать (запасать и сохранять) тепло обладают тяжелые массивные кирпичные старые здания с чугунными радиаторами и большим объемом воды в системе отопления. У таких домов коэффициент аккумуляции β достигает порой 120 часов.

С увеличением в здании количества и размеров окон, с уменьшением толщины стен в связи с широким использованием легких утеплителей, с распространением конвекторов, обуславливающих относительно небольшой объем теплоносителя в системе современные легкие дома плохо аккумулируют тепло. У таких зданий β может быть 40-20 часов и даже меньше.

Для одного и того же здания коэффициент аккумуляции угловых помещений верхних этажей меньше чем у срединных помещений средних этажей в 1,5-2 раза.

Прошу уважающих труд автора скачивать файл с программой расчетов после подписки на анонсы статей!

Можно ли оставить кирпичный дом на зиму без отопления

Можно ли оставить кирпичный дом на зиму без отопления на длительное время? Владельцы загородного дома должны думать о том, как согреть помещение в холодные зимние дни. Читатель из Вишневого, написал нам письмо с вопросом об оптимальной температуре, которая должна быть обеспечена в зимнее время в нежилом загородном доме.

Можно ли оставить кирпичный дом на зиму без отопления

Мы проконсультировались с экспертом по отоплению компании 75ctatyc. И мы обнаружили не только требуемую температуру, но и узнали о последствиях, которые могут возникнуть, если дом недостаточно нагрет.

Одна часть коттеджа заселена, а другая нет, поэтому он хочет четко узнать, какой является оптимальной температурой жилплощади и как необходимо часто отапливать дом в морозы. Внешняя 1/2 часть дома утеплена минеральной ватой в то время, как другая половина не утеплена. В нежилом месте дачи водоснабжения нет, поэтому и нет у хозяев боязни замораживания водопроводных труб.

Температура в неотапливаемом доме зимой

Температурные колебания могут сильно зависеть от правильного утепления наружной части дома. При появлении конденсата в углах комнаты из-за влажности может возникнуть грибок, плесень и другие повреждения. Подробнее о том, как действовать в результате конденсации вы можете прочитать в следующих статьях на сайте 75c.com.ua.

Что будет если кирпичный дом зимой не отапливать

Внимание обращается к режиму отопления — если у Вас на даче камин, печка то трудно поддерживать высокую температуру круглосуточно в помещении. В то время, если водяные радиаторы без подогрева, в таком случае они ржавеют и при большом холоде трескаются.

Специалист рекомендует, чтобы водяные радиаторы оставались в минимальных рабочих условиях, постоянное тепло должно оставаться от +4 градусов в батареях. Если это дровяное отопление, тогда установите термометр для проверки адекватности тепла в доме.

Строительство и ремонт частных домов в Вишневом, Ирпене и Боярке 093 457 22 26

Если кирпичный дом простоял без окон и дверей

Спасибо за все рекомендации и ответы.

И даже если дом был бы с окнами и дверями, то все равно нежилой неотапливаемый каменный дом набирает влагу из воздуха (хотя и в меньшей степени, конечно).

В самом общем случае, не спешите приобретать такой коттедж (такой еще момент: если дом не достраивался но и не продавался в течение 7 лет, на это должны быть веские причины, подозрительно. )

Однако, если уж очень хочется «побороться» именно за этот дом, его может быть возможно просушить . поставить окна и двери, наладить систему вентиляции (!) и сушить. если быстро и временно — тепловыми пушками, если медленно и капитально — то делать отопление и кочегарить на полную мощность. Но сразу после «осущения» тепловыми пушками все равно придется ставить систему отопления и топить дом постоянно.

Это очень, ОЧЕНЬ затратно и требуется профессионально сделанная система вентиляции, чтобы не было еще хуже. Если на участке нет газа — о таком доме можете просто забыть. электричеством его не просушить.

то такой дом можно рассматривать как дешевую заготовку для дальнейшей полной отделки как изнутри, так и снаружи.
Для информации — такого недостроя сейчас просто навалом.
Продается за разные деньги. Но реальная цена близка к нулю.
Сэкономив на заготовке вы поимеете в дальнейшем недешевые проблемы с осушением подвала и внешней отделкой.
Реально такая заготовка стоит не более 10-20% от того что можно назвать домом.
Хотя, если вы сами начнете строить тоже само в этом месте то цена заготовки такого же уровня годности возрастет для вас раз в 5-10

Помочь дому пережить холод

Любой загородный дом лучше не оставлять на зиму без отопления. Холодная зима принесет массу сложностей для стен, техники и коммуникаций. Но бывают ситуации, когда это вынужденный шаг. В таких случаях эксперты советуют совершить ряд несложных действий.

Прежде всего следует помнить, что не все виды домов выдерживают зиму без отопления. «Каменным и газобетонным строениям такие зимы противопоказаны. Будут страдать и стены, и отделка помещений, не говоря уже про коммуникации и технику, — рассказывает генеральный директор компании «Домостроев» Виталий Токарев. — Весной при возвращении тепла велика вероятность возникновения плесени и появления других печальных последствий».

Многое зависит и от того, насколько хорошо утеплен дом. Если эти работы сделаны качественно, то даже при отсутствии отопления в течение всей зимы температура внутри здания будет существенно выше, чем на улице. Так, при температуре минус 30°C за окном при хорошем утеплении в доме будет не ниже минус 10–15°C. Что, соответственно, сбережет коммуникации.

Отопление

Деревянные и каркасные дома допускают зиму без отопления. Чтобы подготовить к такой зиме систему отопления, используют специальные вещества, препятствующие замерзанию. Добавление этого вещества позволит трубам выдержать и минус 20°C, и минус 30°C. Такую подготовку можно сделать один раз, в начале зимы.

Если устанавливаются новые трубы, все это можно предусмотреть сразу — и больше не вспоминать об этом каждую зиму. Впрочем, перед началом каждого нового зимнего сезона специалистов все равно потребуется вызывать. Они должны провести профилактическую проверку на случай возможных утечек.

В том, что касается систем водоснабжения, задача–минимум — отключить воду. Если жидкость будет оставаться в трубах, зимой она замерзнет, что с большой долей вероятности приведет к выходу коммуникаций из строя. Причем восстановление обойдется куда дороже, а времени займет куда больше, чем даже прокладка новых коммуникаций. Ведь в зависимости от типа размещения коммуникаций придется либо копать, либо разбирать стены, либо и то и другое.

Кроме того, от замерзания обычно страдают не трубы, а краны и узлы крепления. Но, чтобы иметь гарантию, недостаточно отключить воду. Требуется вызывать специалистов и продувать трубы. Также воду нужно удалить из всех сантехнических приборов. Обычно поступают проще — добавляют жидкость, препятствующую замерзанию, в унитаз, раковину и т. п. Это не дает гарантии, но помогает.

«Чтобы избежать проблем с трубами, лучше всего заблаговременно утеплить тот их участок, что проходит по вашей земле», — рассказывает технический директор компании «Сервис Навигатор» Максим Шманов. Довольно редко возникают проблемы с центральным снабжением. Гораздо чаще — с отводками труб, которые находятся под землей. Для вывода коммуникаций из строя вполне достаточно, если замерзнет один–единственный участок.

Одна из лучших технологий — прокладка электрического прогревающего кабеля (а лучше — двух, вместе с дублирующим). Провод обматывает трубу либо заводится в специальный утеплитель в один короб с трубой.

«Владельцы домов, которые не отапливаются зимой, в первый год часто экспериментируют, — говорит Максим Шманов. — Кто–то по незнанию, кто–то — по халатности. Потом ранней весной они приезжают, а воды нет. Потому что часть трубы промерзла. И на второй год они уже думают». А в начале теплого сезона, перед тем как включать оборудование, нужно протопить дом либо дождаться, когда его согреет весна.

В то же время нужно отметить, что некоторые современные виды материалов для труб могут пережить холодную зиму. Это можно выяснить при покупке и установке. Но гораздо чаще используется металлопластик, который таких зим не выдерживает.

Очистка

Особой подготовки требуют и очистные сооружения. Подготовка к холодной зиме зависит от их типа. Есть модели, которые работают по принципу сообщающихся сосудов и вовсе не требуют никакой консервации. Такую систему достаточно просто выключить.

«Другой вид использует принцип перекачки из одной камеры в другую за счет компрессора, — рассказывает специалист компании «Канта» Михаил Алышев. — В этом случае консервация нужна. Систему нужно промыть, просушить и выключить».

Теоретически каждый может сделать это самостоятельно, но проще и быстрее будет вызвать специалиста. Важная деталь — не следует отключать водоснабжение до момента консервации очистных сооружений (для подготовительных работ требуется вода). В конце зимы, перед запуском, специалистов нужно будет вызвать еще раз. Они проведут профилактическую чистку и расконсервируют систему.

Что касается стиральных и посудомоечных машин, то за сохранность самой техники можно не особенно беспокоиться. Хотя и ей, конечно, будет приятнее провести зиму в теплом, а не в холодном доме. Но главное — после последней стирки надо убедиться в том, что вода вышла в канализацию (а не осталась в трубах с риском разорвать их при заморозке) и машина сухая.

И все–таки лучше топить

Таким образом, главные тяжелые последствия, с которыми можно столкнуться, если не подготовить дом к холодной зиме должным образом, — это выход из строя коммуникаций. Если этот выход случится прямо в здании, печальная судьба может ожидать также и ваш интерьер. Специалисты рекомендуют как можно меньше убирать коммуникации в стены. Хотя, конечно, их нахождение снаружи — эстетически не самое приятное зрелище.

Когда вы возвращаетесь в дом весной, никакого особого времени на ожидание не требуется. Если уже установилась стабильная плюсовая температура, можно незамедлительно приступать к расконсервации всех систем.

Но в целом, хотя при должной подготовке многих негативных последствий можно избежать, а остальные смягчить, эксперты и участники рынка настоятельно советуют не экспериментировать и все–таки отапливать дом.

Если нет возможности часто приезжать, современная техника позволяет управлять системами отопления дистанционно и в режиме реального времени знать о происходящем в доме — о температуре и о работе всех устройств.

«Если дом не отапливается, но вы все–таки решите в течение зимы туда приехать, то потребуется несколько часов, а то и целый день, чтобы прогреть помещения, — констатирует глава компании «Русь: новые территории» Дмитрий Майоров. — Таким образом, отдых превращается в борьбу за существование, и стоит вам победить, как уже пора уезжать. Ситуацию может изменить дистанционное управление системами отопления. Даже если вы не топите в течение всей зимы, вы можете, по крайней мере, запустить системы и прогреть дом накануне своего приезда».