Удельное сопротивление грунта: таблица средних значений и применение для различных целей


Насущным вопросом для владельцев загородных строений, дач, является вопрос лучшего отопления для частного дома. Зачастую тяжело определиться с вариантом отопления: электрическое, газовое, водяное, воздушное. Связано это с коэффициентом полезного действия, а также с тем, что более экономично и целесообразно устанавливать. Так же часто волнует вопрос какие приборы отопления выбрать: радиаторы, конвекторы, теплые полы или что-либо еще. Давайте разберемся в каждом вопросе подробно.

Сервис инженерных коммуникаций Системы отопления, водоснабжения, водоотведения, канализации

круглосуточно tel: 8
МОНТАЖ, РЕМОНТ, ОБСЛУЖИВАНИЕ, МОДЕРНИЗАЦИЯ, ЗАМЕНА

Лучшее отопление дома

Газовое отопление дома

Одним из самых недорогих вариантов является газовое отопление, но при условии если к вашему земельному участку подведен газ. При газовом отоплении нет ни пыли, ни грязи с сажей. Газовый котел следует подбирать в зависимости от отапливаемой площади. Котлы бывают малой, средней и большой мощности. Газовые котлы оснащаются устройствами, обеспечивающими безопасность эксплуатации. Но всегда имеется опасность взрыва при неправильной эксплуатации, либо отравление газом.

Для жителей России газ является лучшим вариантом отопления частного дома в виду самой доступной цены. Немаловажным фактором при установке газового хозяйства является большое количество разрешающей документации.

Плюсы и минусы твердотопливных отопительных котлов

В твердотопливных котлах используется твердое топливо: топливные брикеты, пеллеты, дрова, уголь. Они имеют относительно низкую теплоотдачу. Для того, чтобы хорошо протопить дом обширной площади, необходимо затратить большое количество топлива и собственных усилий. В данной ситуации топливо будет сгорать довольно быстро за два или четыре часа.

На данный момент времени имеются котлы длительного горения. Топливо можно загружать в них два раза в сутки, а то и раз в 30 часов. Но и у данных котлов есть свои недостатки, например невысокий КПД(70%).

Также возникнет потребность во вспомогательных устройствах — это обустройство дополнительной тяги в некоторых случаях или теплоаккумулятора. Не стоит забывать и о положительных составляющих твердотопливных котлов. Они работают на всех видах твердого топлива и всем, что только может гореть. Добыть такое топливо не составляет труда за умеренную цену. Отопление на твердом топливе является лучшим там, куда не дошла цивилизация и подвод газа осуществится не скоро. И если еще плюс ко всему у Вас большой дом.

Общие понятия и определения

Свойства почвы, позволяющие проводить ток, зависят от структуры и содержания различных компонентов. Преимущественное влияние на сопротивление заземлителей оказывают верхние грунтовые слои на глубине от 20 до 25 м. Изоляторы в виде кремнезёма, глинозёма и известняка заставляют выступать в роли проводника т. н. почвенный раствор, где между твёрдыми частями диэлектриков циркулируют соли и влага. Это обуславливает возникновение ионной проводимости почвы, а от электронной проводимости металлов её отличает оказание большего сопротивления электрическому току.

Коррозионной активностью земли называют её способность к разрушительным физико-химическим взаимодействиям с металлами. Влажность, пористость, кислотность и проницаемость почвы, присутствие органических соединений и продуктов жизнедеятельности бактерий, минерализация, количественный и качественный состав солей электролита могут увеличивать или уменьшать эту активность.

Удельное электросопротивление грунта, или просто сопротивление, обозначается буквой греческого алфавита ρ и определяет свойства в отношении электропроводности. Оно характеризует способность почвы сопротивляться движению электрических зарядов (токорастеканию) в условном проводнике, имеющем площадь поперечного сечения 1 кв. метр и длину 1 метр. За единицу измерения показателя принят Ом·м.

Чтобы определить значение удельного сопротивления грунта, применяются два основных способа:

  • Метод контрольного электрода (употребляется в проектировании одиночных заземляющих устройств). Для этого изготавливают образец, соответствующий размерам будущей установки заземления, и погружают в исследуемую почву. Затем туда же помещают пару вспомогательных электродов и производят измерение сопротивления растеканию тока от контрольного устройства.
  • Метод четырёх электродов. Их опускают в землю с расстоянием от 2 до 4 метров друг от друга на глубину до 1/20 от этого расстояния. Значение, измеренное таким образом, соответствует той глубине, на которую разнесены электроды.

Существуют и специальные высокоточные приборы для анализа активности грунта. Они позволяют работать не только в лабораторных, но и полевых условиях.

Чем лучше топить?

Мнений о том, чем топить дом, столько же, сколько и людей. Кто-то предпочитает топить электричеством, кто-то газом, а иная часть населения — углем. Рассмотрим каждый вариант.

Уголь используют на территориях, где не имеется газопровода или как резервный тип отопления. При сгорании уголь выделяет большое количество дыма, сажи. Он обладает низким уровнем влажности. Такое свойство обеспечивает выделение высокой температуры. В следствии использования угля, помещение сильно загрязняется, к тому же необходимо иметь место для хранения топлива. Необходимо периодически поддерживать процесс горения путем подброски новой партии угля в котел и производить очистку самого котла.

Электричество — затратная услуга по отоплению больших площадей. Оно может использоваться в маленьких комнатах и компактных помещениях. В наших регионах часто бывают перебои с электроэнергией, а потому, несмотря на разнообразие установок электроотопителей( от инфракрасных излучателей до бойлеров и электрокотлов), существует риск остаться не просто без света на неопределенный срок, но и в холодном доме.

Газ является самым лучшим и востребованным вариантом отопления частного дома, для всех типов площадей, домов, поскольку полностью прогревает пространство.

Измерение сопротивления

Чем точнее будет измерено сопротивление, тем надёжнее можно будет оборудовать заземляющее сооружение. Не придётся как устанавливать лишние электроды, так и расширять заземляющие устройства постфактум.

Самые точные результаты будут, если измерения будут проводиться отдельно по сезонам. Но это бывает накладно.

Чаще измерения делают в конце весны или начале лета, при этом для того, чтобы рассчитать сопротивление грунта при промерзании (или его высыхания), используют поправочные коэффициенты – промерзания, влажности, сезонные; они определяются для каждой климатической зоны отдельно.

Измерения могут проводиться одним из двух методов: амперметра-вольтметра и вертикального электрического зондирования. За расчётное сопротивление грунта берут наибольший результат.

Существуют таблицы сопротивления грунтов, позволяющие узнать примерные величины сопротивления для различных видов грунта в разных климатических зонах.

Однако ориентироваться на эти цифры можно только тогда, когда нет никаких других известных данных. Надёжнее и правильнее делать замеры на месте.

Удельное сопротивление преимущественно зависит от характеристик типа грунта. Чернозём и глина обладают низким сопротивлением – всего 80 Ом*м, суглинок – чуть большим, 100 Ом*м. Для песчаных грунтов содержание влаги влияет на сопротивление очень сильно, и значения могут колебаться от десятка до тысяч Ом*м.

Чем выше содержание горных пород, тем выше сопротивление: каменистые виды грунта способны обладать сопротивлением в тысячи Ом*м, а для грунтов с вечной мерзлотой цифры могут достигать 50000 Ом*м.

Стоит отметить, что в каменистых и вечномёрзлых грунтах, помимо прочего, организовать заземление трудоёмко и дорого, что иногда требует использовать специальные методы по снижению удельного сопротивления.

Радиаторы или водяные конвекторы что лучше?

Конвекторы основываются на принципе прогрева помещения посредством потока воздуха. Он нагревается проходя через корпус установки для отопления. В свою очередь радиаторы обогревают помещение излучая тепло с корпуса поверхности.

Большую популярность заслужили радиаторы. Их принцип работы можно сравнить с работой русской печи.

Конвекторы представляют собой нагревающиеся панели, они отапливают пространство с помощью движения холодных и теплых воздушных масс. В состав конвектора входит труба, в которой расположен теплоноситель. Труба обрамляется ребрами, пластинами которые подогревают окружающее пространство. Изготавливаются пластины зачастую из меди, либо стали. Конвекторы разделяются на внешние и встроенные. Первый тип конвекторов крепится на стену, второй может быть закреплен вдоль пола, либо стены. К конвекторам так же относятся теплые плинтусы. Данное устройство отличное решение для людей, которые не желают зависеть от систем государственного отопления.

Используются конвекторы в качестве дополнительного и основного отопления, особенно незаменимы в тех местах, где стандартные радиаторы не применяются. К примеру, встроенные конвекторы в пол, располагаются и вдоль раздвигающихся дверей, стеклянных стен. Конвекторы намного быстрее обогревают комнату и быстрее остывают. Приборы долговечны в эксплуатации.

Если в отоплении частного дома для Вас лучше, когда помещение прогревается быстрее и более равномерно, то ставьте конвекторы. Самые распространенные варианты – это стальные радиаторы (60% конвекции) или медно-алюминиевые (90% конвекции). Если эти пункты не важны, то ставьте обычные радиаторы.

Сопротивление заземления

Сопротивление заземления (сопротивление растеканию электрического тока) определяется как величина «противодействия» растеканию электрического тока в земле, поступающего в неё через заземлитель.

Измеряется в Ом и должно иметь минимально низкое значение. Идеальный случай — нулевая величина, что означает отсутствие какого-либо сопротивления при пропускании «вредных» электротоков, что гарантирует их ПОЛНОЕ поглощение землей.

Так как идеала достигнуть невозможно, все электрооборудование и электроника создаются исходя из некоторых нормированных величин сопротивления заземления = 60, 30, 15, 10, 8, 4, 2, 1 и 0,5 Ом.

Заземление – одно из базовых понятий в электротехнике. С его помощью осуществляется принудительное замыкание токопроводящих частей электроустановки в землю. Это обязательное требование для ее безопасной эксплуатации.


Как работает заземление?

Принцип работы заземления базируется на следующих утверждениях:

  1. Нельзя полностью избежать пробоя изоляции на корпус электроустановки, а также значительно уменьшить ее сопротивление.
  2. Когда потенциал затрагивает корпус, это невозможно определить по внешним параметрам.
  3. Если в этом случае человек дотронется до корпуса электроустановки, он окажется под воздействием высокого потенциала.
  4. В данной ситуации электрический ток проходит через тело человека от проводящей поверхности к земле, что опасно для жизни.
  5. Чтобы избежать этой опасности, необходимо достичь разности потенциалов между приводящей поверхностью и землей. Для этого следует при помощи провода с небольшим сопротивлением соединить с землей части корпуса, выполненные из металла.

Благодаря этому в случае пробоя изоляции основной ток уйдет в землю, не затрагивая тело человека.


Почему земля обладает низким сопротивлением?

Закон Ома гласит, что ток во всех случаях протекает по замкнутому контуру. То есть ток движется через электроустановку с подключенной к ней системой заземления от одного из полюсов электростанции до заземляющего электрода. Небольшое заземление всей конструкции не гарантирует малое сопротивление обратной ветви цепи. Почва обладает достаточно большим удельным сопротивлением, поэтому кажется, что тело человека не становится дополнительным элементом заземления.

Стоит учитывать, что сопротивление обратной ветви контура заземления будет небольшим, поскольку между заземляющими электродами электроустановки и электростанции сечение среды очень велико.

Благодаря этому система заземления не только обеспечивает отличную защиту и надежность без обрывов, но и позволяет избежать прокладки доп.кабеля для коммутации соединителей электростанции и объекта.


Что еще нужно знать о заземлении?

Важно понимать, что для качественной работы системы заземления необходимо, чтобы переходной сопротивление, возникающее между землей и заземляющий электродом, было невелико. Этого можно достигнуть благодаря большой площади контакта (для этого выполняют сварку крепко скрепленных друг с другом пластин), а также с помощью установки электродов в грунте ниже глубины его промерзания, поскольку в этом случае его удельное сопротивление резко увеличивается. С реализацией данной задачи отлично справляются вертикальные заземлители.

Сопротивление человеческого тела равняется нескольким сотням Ом, поэтому максимально допустимое сопротивление системы заземления не может составлять более 4 Ом.

Источник

Водяные теплые полы

Водяные полы гарантируют комфортное пребывание в помещении. Пол с водяным подогревом — достаточно непростая конструкция, но рентабельная за счет удобства и уюта. Монтаж такого сооружения влетает в копеечку, но популярен из-за незначительных счетов при эксплуатации. Под напольное покрытие прокладываются трубы, а по ним циркулирует подогретая вода. Для правильной циркуляции требуется насос. Вариант обогрева очень хорошо подойдет для загородных домов большой площади в которых не подключено центральное отопление. В данной ситуации покупка и монтаж водяного пола обойдется дешевле, нежели приобретение и установка электрической системы отопления (за счет цен на электричество).

Какое радиаторное отопление лучше?

Существует множество радиаторных систем отопления частного дома. Условного разделить их можно по следующим критериям:

С естественной циркуляцией

  • Однотрубная система
  • Система Паук
  • Ленинградка
  • Московская

С принудительной циркуляцией

  • Однотрубная
  • Двухтрубная (тройниковая)
  • Лучевая

Самотечные системы по всем параметрам уступают принудительным в отоплении дома. Их стоит рассматривать только тогда, когда есть серьезные проблемы со светом. В остальных случаях выбирайте двухтрубную, либо лучевую радиаторную систему. Эти системы легко балансировать и они более равномерно распределяют тепло по приборам отопления.

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Для любых предложений по сайту: [email protected]