Värmeförluster i bil, tekniska lösningar för ett teoretiskt boende

Jag snubblade över den här tråden med lite roliga problem, som kort sagt handlar om en kille som vill bo i en bil.

Jag tänkte att det kunde vara roligt att diskutera frågan mer tekniskt. Om vi ponerar att personen bara vill bo där och ha en behaglig temperatur till lägsta tänkbara kostnad, hur skulle det göras? Vad kan värmeförlusterna i en bil tänkas vara? Går de att reducera kraftigt genom att isolera bilen bättre, och vad vore det vettigaste sättet att driva uppvärmningen? El-verk, eller klarar ett externt bilbatteri av det som sedan får laddas dagligen?

Och vad skulle den lägsta tänkbara drift-kostnaden tänkas bli på ett ungefär varje månad om det görs optimalt? Utgångspunkten kan vara att personen vill sova där 8 timmar varje natt och övrig tid kan bilen vara kall.

Kul grej.

Klimatskalet på en personbil är ganska värdelöst.
Inte konstigt, det är inte direkt optimerat för isolering och energiprestanda, då värmen ändå fås som en biprodukt.
Plåtkarossen är en svaghet, men englasfönstren är nog värre.

Låt säga att U-värdet i medel för bilen är 8 W/kvm*K och bilens begränsningsarea är 10 kvm mot kupéutrymmet. Detta ger den specifika transmissionsförlusten 80 W/K.

Säg att du vill ha 20 C i bilen och ortens årsmedeltemperatur är 8 C, då är transmissionförlusten 960 W.
Detta är inte den dimensionerande effekten för effektbehovet, utan för att ta fram energibehovet.

För att vistas i bilen behöver man även ventilation. Vi säger 8 l/s uteluft för en person.
120 W räcker för detta vid samma årsmedeltemperatur.

1080 W i drift 8 h per dygn ger 8,6 kWh varje dygn.
Kör man på el kan man räkna med 1 kr per kWh, så låt säga 9 kr/dygn.
Räknat på ett år kan det avrundas till 3300 kr.

Nu har jag höftat runt ganska rejält och antagit värden som indata. Med lite tid skulle jag kunna göra en ganska tillförlig energiberäkning. Dock känns resultatet inte helt orimligt, men jag skulle gissa på att det ligger i underkanten.

Man kan förstås ställa bilen permanent på vindskyddad plats, isolera golv, tak, fönster, konstruera någon form av värmeväxlare för ventilation etc. Dock känns det mer skapligt med husbil eller dylik.

Kul att räkna och fundera över dock.

Det antyds i trådstart att ett möjligt alternativ för uppvärmning skulle vara ett externt bilbatteri. Då ska det i så fall troligen vara ett batteri som är större än det som i folkmun kallas bilbatteri för att driva någon slags värmefläkt med tillräcklig kapacitet. Det går ju åt en hel del energi för att hålla rumstemperatur även i en bilkupé. Ett vanligt bilbatteri innehåller bara 12V x 50Ah, dvs ca 500Wh. En värmefläkt på 500W kan alltså teoretiskt hållas igång i ungefär en timme med batteri i den storleksklassen. Så att parkera bilen i närheten till ett hus med 230V eluttag eller på motorvärmarplats är nog att föredra. Då kan man hålla igång motorvärmare + kupévärmare längre tid. Gissar på att det skulle kosta runt en tusenlapp i månaden i elkostnad om man kör det värmearrangemanget några timmar dagligen.

Bensin-, diesel-, eller gasolvärmare funkar troligen men vet inte vad det kostar per månad.

Det finns ju etablerade tillverkare av mindre husbilar. Det går säkert att kolla hur dessa har löst problemen.
Rent energimässigt torde det vara enklast att reducera värmeförlusterna vid källan, d v s kroppen. Vara väl klädd och ha en rejäl sovsäck.
En personbil har relativt sett stora glasytor.....ett alternativ vore att ha dubbelglas där så är möjligt, eller att svetsa igen och isolera vissa glasytor.

Ingen har anmärkt på den felaktiga beräkningen i mitt tidigare inlägg, 12 x 50 blir inte 500. Det säger en del om var landet är på väg, det går utför med Sverige.

Intressanta synpunkter. I den ursprungliga tråden nämndes någon som sovit i en kombi genom att fälla sätena och slänga in en madrass där. Så min tanke blev lite om det mest effektiva sättet vore att avdela bilen på något vis. Med fällda säten får du ju en plan yta till golv, du kan bygga en liten vägg mot förarsidan och sedan klä in golv, tak, väggar och baklucka med någon vettig isolering i din lilla sovmodul i bakre halvan av bilen.

Så säg att vi klär in bilen med ett decimetertjockt lager byggisolering och varför inte reflekterande folie om det hjälper (det är effektivitet vi ska ha i exemplet inte skönhet) Då rör det sig om vadå? Fem kubikmeter luft som ska hålla anständig temperatur? Den kostnaden måste ju nu vara väldigt låg.

Bonuspoäng: om man får till en riktigt förstklassig isolering på det här viset, vad kan man tänka sig är den största luftvolym man kan värma upp till låt säga 20 grader enbart med kroppsvärme?

Exemplen bygger på att det är vinter ute, vi kan säga ett par minusgrader, vilket är det besvärliga läget för något sånt här.

Jo det går naturligtvis att isolera bilen ordentligt enligt ovan i en del fall, då åtgår i teorin betydligt mindre energi. Lite svårt att räkna även på det noga i och med att konstruktionen troligen inte är helt tät, och som sagt så måste det vara viss luftgenomströmning om det inte ska bli dålig luft eller syrebrist.

I fallet med kaross utan extra isolering så kan eventuellt en motorvärmare på ca 500 W behöva vara i drift en stor del av tiden om bilens ventilation ska kunna fungera tillfredsställande vid kyla. Detta om ägaren väljer att använda bilens inbyggda kupéfläkt för ventilation alltså. Samt att t.ex. en elektrisk kupévärmare med effekt ca 1-1.5 kW måste vara igång hela natten om det är riktig vinterkyla med många minusgrader. 2 kW effekt åtgår därmed totalt (motorvärmare+kupévärmare) en stor del av tiden. I så fall kan det mer energiåtgång än de 8.6 kWh som räknades fram av annan trådskribent tidigare. 2 kW x 8 h blir 16 kWh per natt.