Supponiamo di volere dimensionare l’impianto solare per riscaldare la casa anche per periodi prolungati dell’inverno.
O di volere sapere con precisione (si fa per dire) quanta legna raccogliere per riscaldare casa nel periodo di vacanze.
Oppure supponiamo di dovere rimanere senza riscaldamento per qualche giorno.
Altre?
In tutti i casi la domanda é: quanto calore devo immagazzinare per garantire di mantenere 20°C in casa per un periodo prolungato di 10giorni, anche senza accendere una fonte di calore istantanea?
E’ semplice sapere quanto la casa disperde calore, se ammettiamo qualche semplificazione di calcolo.
Prima di tutto dobbiamo conoscere quanto calore i locali disperdono nei giorni più rigidi dell’anno.
Se abbiamo pensato ad una follia del genere, significa che la nostra casa disperde calore meno di un termos (altrimenti non avrebbe senso nemmeno parlarne).
In questo caso probabilmente parleremo di valori di carico termico intorno a 10 Watt per metro quadro (10W/mq), invece che dei più comuni 70-150W/mq.
Ecco la nostra casa di 100mq bn isolata.
dispersioni 100mq x 10Wh = 1kWh
Dispersioni in 10gg: 1kWh x24h x10gg = 240kWh
suponiamo ora di volere integrare queste dispersioni con un accumulo di acqua calda a 70°C.
Di quanto dovrà essere grande questo accumulo d’acqua per riscaldare la casa per 10 gg?
Calore specifico acqua:
circa 4186.8 J/kg°C (Joule ogni chilo/litro d’acqua per ogni grado di differenza).
4186,8 J/Kg°C = 0,00116 kWh/Kg°C
Differenza di temperatura acqua-ambiente: 70-20 = 50°C
Quindi il calore disperso 20kWh è compensato dal calore contenuto in un volume d’acqua a 70°C.
240kWh = n litri x 0,00116 x 50°C
n litri= 240/(0,00116×50) = 240/0,58 = 414l
Bastano 414 litri.
A patto di non usarli tutti per fare docce calde!Suppose we want to size the solar system to heat the house for long periods of winter.
Or you want to know exactly (so to speak) how much firewood to collect to heat the house during the holidays.
Or suppose you have to stay without heating for a few days.
Other?
In all cases the question is: how much heat must be stored to ensure that we maintain 20 ° C in the house for an extended period of 10 days, even without turning on an instant heater?
It ‘easy to know how much heat the house looses, if we allow some calculation simplifications.
First of all we need to know how much heat the rooms scatter in the coldest days of the year.
If we thought about such a kind of madness, it means that our house looses heat less than a thermos (different it would’nt make sense to even talk about it).
In this case probably we will speak of values of thermal load around 10 watts per square meter (10W/m2), instead of the more common 70-150W/m2.
Here is our house of good isolated 100 m2.
Losses 100 m2 x 10Wh = 1 kWh.
Losses in 10 days: 1kWh x 24h x 10 d = 240kWh
suppose time will integrate these losses with an accumulation of hot water at 70°C.
How much will this accumulation of water be great to heat the house for 10 days?
Specific heat capacity of water:
about 4186.8 J/kg°C (joules per kilo / liter of water for each degree of difference).
4186.8 J/kg°C = 0.00116 kWh/kg°C.
Difference between water temperature and environment: 70-20 = 50°C
Then the heat dispersed 20kWh is offset by the heat contained in a volume of water at 70°C.
240kWh = n liters x 0.00116 x 50°C
n = 240 liters / (0.00116 × 50) = 240/0, 58 = 414l
It takes 414 liters.
Provided you do not use them all for hot showers!