järnåldershus

Här kan du diskutera vetenskapsteori
Carl Thomas
Inlägg: 2052
Blev medlem: 15 april 2015, 15:05
Ort: Jämtland

järnåldershus

Inlägg av Carl Thomas » 4 januari 2016, 23:01

Detta är min syn på hur ett toppmodernt järnåldershus fungerade värmemässigt.

Från stenålderns dragiga grottor och hyddor har våra hus utvecklats till allt bättre bostäder genom seklerna. Massor av olika experiment har utförts för att få en bättre bostad. Med tiden fick man allt mer förståelse för hur elden fungerar i ett rum med rököppning i taket. man tätade väggar och tak mot drag, balanserade rököppningens storlek mot eldens storlek, tog upp draghål för tilluften till elden på plaster där drag inte kylde ned de boende, osv. det var en lång utveckling i många små steg. Så småningom kom man fram till det långhus jag ritat på här. Skissen är baserad på arkeologiska fynd från Gene Långhus.
Järnåldershus 01.jpg
Järnåldershus 01.jpg (494.9 KiB) Visad 2709 gånger
Denna skiss är ritad I Sketchup som är ett 3D ritprogram. Vill någon kunna se denna ritning i 3D och kunna vrida och vända på ritningen så kan ni ladda ned Sketchup här: http://www.sketchup.com/download
Sketchup är ett gratisprogram - och mycket enkelt att lära sig använda.

Två rum finns med eldstad, rummen är tätade mot drag i alla väggar och tak (vita väggar). Eldens värme stiger rakt upp mot taket och försvinner in i en lerklinad "skorsten" av trä - och försvinner ut ur rummet. När detta sker skapas ett undertryck i rummet. Allt lufttryck jämnar ut sig omgående. Detta innebär att tilluft sugs in i rummet (kalluft utifrån).

Jag har ritat en vind på detta hus. Vindens golv är rummets tak - och detta tak är dragtätt mot rummet och vinden. I husets ändar finns vindögon som släpper in friskluft på vinden. Vinden fungerar alltså som ett ganska stillastående lager av friskluft även när det blåser hårt - och oavsett åt vilket håll vinden blåser. Vinden kan användas till kallföråd eftersom vinden alltså är rökfri, därför har jag ritat en stege som går upp till vinden genom en lucka i rummets tak. Luckan skall alltid vara stängd.

Från vinden har jag tagit ned trätrummor som går ned till golvnivå i rummet under - och genom dessa trätrummor sugs tilluften in i rummet. I dessa tilluftstrummor finns två natrukrafter som samverkar, 1 elden suger in tilluft, 2 kall luft sjunker. Det finns alltså inga problem med att få ned tilluften i rummet. Snanae borde det ha funnits en skjutbar lucka i botten på tilluftstrumman så att tilluften kan regleras,

Genom att frånluft och tilluft är i balans med varandra blir bostadsutrymmet rökfritt från golvet och ca 1,5-2 meter uppåt (beroende på hur högt det är till takets högsta punkt).

Vad jag får är en kontrollerad från och tilluft i rummet vars motor är eldens värme. Det fungerar som dagens balanserade ventilation. 95% av värmen går ut med röken - men jag kan tillgodogöra mig 5% av vedens lagrade energi i form av strålningsvärmen.

Strålningsvärmen träffar alla ytor i rummet utom golvet runt eldstaden. strålningsvärmen värmer sakta upp dessa ytor. Allt över + 1 grad är positivt ur värmesynpunkt. Alla ytor värms och torkas ur från fukt - och den råa luften byts ut mot varmare luft. När man eldat under en tid är alla ytor torra och varma. Ju närmare elden de är ju varmare är de.

På nätterna eldade man inte - och de varma ytorna kyls ned eftersom rummet fylls med kall luft från utsidan rummet. men ytorna hinner inte bli fuktiga under natten och de värms upp igen under nästa dag. Den värme jag beskriver här är en låg värme, alltså ingenting man kan använda till att värma rummet under natten.

Alla rum i ett långhus är egna enheter. alla dörrar mellan rummen måste vara stängda för att från- och tilluft skall vara i balans. Likaså dörren in till rummet utifrån. Det saknar betydelse om en dörr öppnas och stängs när man passerar dörren, det hinner inte störa balansen nämnvärt.

Thomas
Historia är färskvara.

Carl Thomas
Inlägg: 2052
Blev medlem: 15 april 2015, 15:05
Ort: Jämtland

Re: järnåldershus

Inlägg av Carl Thomas » 4 januari 2016, 23:09

Principskiss på hur jag tror ett toppmodernt rum fungerade värmemässigt under järnålderns slustskede.
Självstyrande cirkulation.jpg
Självstyrande cirkulation.jpg (261.56 KiB) Visad 2707 gånger
Vad jag har gjort är enkelt. Jag har separerat bostadsrummet från kallvinden (som jag använder som ett ganska vindstilla tilluftsförråd, genom detta blir inte rummet känsligt för att vinden ändrar riktning eller för normalt starka vindar.

när elden för ut värme och rök suger den samtidigt in tilluft från vinden, vars kalla luft samtidigt sjunker nedåt av egen kraft.


Thomas
Historia är färskvara.

Bäckahästen
Inlägg: 1782
Blev medlem: 30 april 2015, 22:45
Ort: Blekinge

Re: järnåldershus

Inlägg av Bäckahästen » 5 januari 2016, 17:34

Wow, vilken snygg skiss på långhuset Carl Thomas! :D

Carl Thomas
Inlägg: 2052
Blev medlem: 15 april 2015, 15:05
Ort: Jämtland

Re: järnåldershus

Inlägg av Carl Thomas » 5 januari 2016, 17:53

Tackar - men detta är ganska lätt att rita i Sketchup som du kan hämta gratis hos Google.

Skissen är i 3D. Ladda ned Sketchup på sin PC, klicka på länken i inlägg 1 - och du kan vrida och vända på skissen och se den från alla håll, du kan till och med gå in i långhuset och se detaljer och då få en inomhus vy.

Min skiss är inte låst. Du kan förändra den om du vill och bygga om långhuset.

Det är ett enkelt program - men också ett kraftfullt program - och enkelt att lära sig.

Ja byggde en verkstad, carport och vedbod i en länga på 12x6 meter. jag ritade den skalenligt i Sketchup först och bygde upp den med reglar i rätt grovlek och sedan planka för planka exakt så som jag ville ha den. När ritningen var klar räknade jag ut virkesåtgången på alla dimensioner av virket som behövdes - och köpte virket. När jag byggt längan färdigt hade jag mycket lite spill och nästan inget virke "blev över". Kostnadseffektivt med andra ord :)

Jag rekommenderar detta program varmt till de som sall bygga eller konstruera någonting och som vill rita i 3D.

Vi kan skapa en tråd där jag ger hjälp och råd om hur programmet fungerar och hur man gör för att rita det man vill ha ritat.

Thomas
Historia är färskvara.

Användarvisningsbild
Yngwe
Inlägg: 3303
Blev medlem: 15 april 2015, 23:01
Ort: Gränna

Re: järnåldershus

Inlägg av Yngwe » 5 januari 2016, 18:22

Thomas, vad är meningen med att ta in luft från vinden? Varför inte lika gärna i kanaler längs med golvet då det borde vara en enklare konstruktion. Det gör ju ingen skillnad eftersom det är undertryck som drar in luften.

Carl Thomas
Inlägg: 2052
Blev medlem: 15 april 2015, 15:05
Ort: Jämtland

Re: järnåldershus

Inlägg av Carl Thomas » 5 januari 2016, 19:15

Ett problem med eldning i ett rum är vind och vindriktningar samt vindstyrka (vid starkare vindar än normalt).

För att komma bort från dessa problem ser jag det som logiskt att ha ett "förråd" av relativt stillastående luft på "vinden" ovanför rummet man eldar i. Då blir rummet inte längre känsligt för förändingar av vinden, jag tror till och med att man kan fortsätta elda även under storm.

Helt klart (för mig) är att man förstod från- och tilluft, och att man hade kontroll på draget genom draghål, man visste alltså hur luftcirkulationen fungerade - och man visste vindkänsligheten. Nästa steg i utvecklingen ser jag som logiskt - använda vinden som "luftförråd" .

Vintertid löser det även problemet med att ha draghål i marknivå när snö täpper igen draghålen. Med min konstruktion ovan eliminerar man även detta problem.

Vi har ju hittat hus i Norrland där draghålen byggts som "skorstenar" för att inte täppas igen av snö vintertid. Jag har själv byggt sådana skorstenar av snö. Jag har sett andra använda trätrummor för samma sak - och det ledde mig fram till trätrummor som tog ned tilluft från vinden ned till golvnivå - och eftersom kall luft sjunker av sig själv blir det då självtryck + sug som samarbetar - vilket jag tror leder till reglerbara luckor som kan bromsa tilluften.

Från små "hallar" (som bostäder) växte till allt större hallar tills hallen blev så stor att strålningsvärmen inte längre kunde värma hallens kortändar - vilket ledde till att man började dela in hallen i olika rum - och långhuset kom till. Så tror jag utvecklingskedjan var.

Med "hall" menar jag alltså bostäder, egentligen "hus" alltså.

Fest- hallar som inte hade eldstäder fanns parallellt.

Jag tror att vindögat först användes som rökutsläpp - men att de senare blev tilluftsintag.

Genom att använda eldens strålningsvärme som "mått" borde vi kunna förstå hur bostadshus har utvecklats för att bli så varma som möjligt och för att förbruka så lite ved som möjligt. Vi borde kunna datera detta hyggligt och kanske se var dessa utvecklingssteg togs - och kanske hur de spreds. Vi borde kunna se regionala skillnader, osv.

Det blir nästa steg att diskutera - och då kommer arkeologin in eftersom en sådan utveckling helt styrs av de fynd och dateringar vi har från arkeologiska fynd.

Men, för att en dessa diskussioner skall kunna startas måste alla förstå hur eld fungerar i ett rum med rököppning och draghål. Utan denna kunskap blir allt bara gissningar och tro. Med andra ord, skit in- skit ut.

Thoma
Historia är färskvara.

Användarvisningsbild
Yngwe
Inlägg: 3303
Blev medlem: 15 april 2015, 23:01
Ort: Gränna

Re: järnåldershus

Inlägg av Yngwe » 5 januari 2016, 19:38

Kall luft sjunker ju bara genom varmare luft. Du förutsätter då att lufttemperaturen är högre i rummet under. Vad händer en vårvinterdag när solen ligger på och värmer taket som i sin tur värmer luften på vinden? Då blir ju den luften varmare än den i rummet och kommer bli mycket svårare att suga ner. Att luften på vinden blir varmare kan ju också vara resultatet av andra omständigheter med samma effekt.

Carl Thomas
Inlägg: 2052
Blev medlem: 15 april 2015, 15:05
Ort: Jämtland

Re: järnåldershus

Inlägg av Carl Thomas » 5 januari 2016, 19:48

Enkelt, naturlagarna ser till att lika mycket luft som lämnar rummet - sugs in i rummet....

Thomas
Historia är färskvara.

Opager
Inlägg: 685
Blev medlem: 1 maj 2015, 09:04
Ort: Malmö

Re: järnåldershus

Inlägg av Opager » 5 januari 2016, 19:55

Järnåldershus, singular, finns inte. Kanske kan denna länk hjälpa till?

http://tinyurl.com/hzfaogy

Har inte läst hela denna rapport i detalj.

Opager

Användarvisningsbild
Yngwe
Inlägg: 3303
Blev medlem: 15 april 2015, 23:01
Ort: Gränna

Re: järnåldershus

Inlägg av Yngwe » 5 januari 2016, 19:59

Carl Thomas skrev:Enkelt, naturlagarna ser till att lika mycket luft som lämnar rummet - sugs in i rummet....

Thomas
Men det blir mycket svårare när de omständigheter jag beskriver uppstår. Då motverkar temperaturskillnaden tryckutjämningen och den kommer att ta längre tid. Eller hur?

Varm luft ligger ju i regel högre än kall, så den positiva kalluftseffekten gäller bara under vissa omständigheter.

Luftintag i marknivå är inte känsligt för detta. Man kan till exempel ta den från en oisolerade förstuga för att slippa snöproblemet.

Skriv svar