Ванна как обогреватель и увлажнитель
Подходит к концу зима, которая нынче, за исключением нескольких недель в январе была тёплой. Тем не менее, зимой у нас в квартирах могут быть две проблемы. Более заметная – холодно и менее заметная – сухой воздух. Термометры в домах есть почти у всех, оптимальную для себя температуру знают многие, следить за ней несложно. А вот гигрометры (приборы для измерения влажности) есть не у всех, поэтому не все знают, что в холодный период влажность у нас в квартирах составляет порядка 20% при рекомендуемых 40-60% (а для детей, особенно маленьких, все 50-70%). Решить вопрос с низкой температурой поможет обогреватель, с влажностью – увлажнитель. Но если жалко денег, неудобно и лениво, то частично вам сможет помочь ванна. Если вы не прочь принять ванну, просто не сливайте сразу воду, получите прибор два в одном – обогреватель и увлажнитель.
Давайте прикинем, какой эффект даст нам наполненная тёплой водой ванна. Начнём с обогрева. Обычная температура в ванне около 37°С, предположим, что в комнате 20°С. Итого ванна может остыть на 17°С, отдав тепло окружающему воздуху квартиры. Возьмём объём воды в 140 литров – именно столько подразумевали советские нормативы потребления для ванны. Теплоёмкость воды – 4170 Дж/(кг*°С). Итого наша ванна может отдать 4170*140*17=10 МДж. Эти десять мегаджоулей соответствуют без малого 3 кВт*час (если точнее, то 10.000.000/1000/60/60=2,8) или 1,5 часа работы обогревателя. По большому счёту, это нам сэкономит до 15 рублей на обогреве. На сколько при этом станет теплее в квартире? Давайте ещё немного физики и математики. Теплоёмкость воздуха – 1000 Дж/(кг*°С), а кубометр воздуха весит 1,225 кг. То есть можно пересчитать тёплоёмкость на объём, получим 1000*1,225=1225 Дж/(м3*°С). Если у вас квартира 40 м2 и потолки 2,5 метра, то объём воздуха в квартире будет 100 м3 наших 10 МДж хватит, чтобы нагреть объём квартиры на 107/1225/100=81,6°С. Результат впечатляет, но на самом деле до 100 градусов квартира нагреться не сможет. На практике будут работать два процесса: охлаждение воздуха за счёт теплообмена с окружающей средой (воздух будет отдавать тепло холодным стенам и окнам, нагревать мебель и предметы в комнатах), а когда температура воды сравняется с температурой окружающего воздуха, теплообмен прекратиться. На самом деле даже из-за низкой теплопроводности воздуха около ванны он нагреется до высокой температуры, а в комнату тепло будет просачиваться неохотно. На практике можно ожидать нагрева воздуха в квартире на несколько градусов, что тоже неплохо.
Теперь посмотрим эффект от ванны в качестве увлажнителя. Есть формулы, определяющие скорость испарения воды, но они сложны и учитывают много разных параметров. Поэтому я нашёл в сети готовые данные для бассейна площадью 75 м2. При температуре воздуха в 22 градуса – а это и есть средняя температура в наших квартирах, бассейн испаряет до 10 л в час. Стандартная ванна имеет размеры порядка 1,5х0,7м, но зеркало воды меньше. Возьмём площадь воды в ванне в 0,75 м2, получается, что у нас будет испаряться порядка 0,1 л час, в сто раз меньше, чем в бассейне. В то же время это лишь в 2-3 раза меньше, чем испаряют небольшие бытовые увлажнители. При температуре в 22 градуса 100% влажности воздуха соответствует содержание водяного пара в количестве 20 г/м3. То есть наши 100 г за час могут довести пять кубометров воздуха до 100% влажности. А в нашей стокубовой квартире, соответственно, влажность повысится на 5%. Но опять же, не стоит ожидать, что через 10 часов влажность повысится на 50%. Часть влаги также возьмут на себя вещи, в первую очередь обои, занавески и т.д. Но ещё больше влажность падает из-за постоянного притока холодного сухого воздуха извне. У меня есть увлажнитель, который испаряет за сутки столько воды, что в моей квартире теоретически её бы хватило для достижения 200% влажности :), однако на практике он не способен зимой поднять влажность выше 40%. Как видите, влажный воздух активно уходит через вентиляцию, а у меня ещё и через колонку, а холодный сухой воздух с улицы приходит, итог – не столь высокая влажность, как хотелось бы.
Подводя итоги, хочу сказать, что ванна – весьма эффективный обогреватель и неплохой увлажнитель. Единственное, вряд ли экономически выгодно набирать ванну только для этих целей. Если пользуетесь ей, подумайте о дополнительных возможностях. Если нет, то затраты на горячую воду, скорее всего, будут больше, чем даже сэкономленное на обогреве электричество.
