Саморобні сонячні повітряні нагрівачі: як доповнити опалення будинку, не розоряючись

1

Чи коштує овчинка вичинки, якщо йдеться про сонячний повітряний нагрівник для вашого будинку? Перш ніж бігти купувати панелі, вам потрібно зрозуміти, що ця технологія робить і що важливіше, чого вона не робить. Це активна система. На відміну від пасивного сонячного дизайну, який покладається лише на орієнтацію будівлі та теплову масу для накопичення сонячного тепла, активна система використовує обладнання для захоплення енергії та її розподілу. Зокрема, сонячний повітряний нагрівач призначений для доповнення існуючої системи опалення, а не для повної її заміни. Вважайте його помічником, а чи не героєм.

Найефективніша установка передбачає розміщення пристрою там, де тепле повітря може поширюватися безпосередньо в кімнату з високою прохідністю протягом дня. Фізика процесу проста. Тепле повітря піднімається нагору. Холодне повітря опускається вниз. Ваш пристрій забирає холодне повітря з рівня підлоги, пропускає його через колектор, де сонце його нагріває, а потім нагнітає це тепліше повітря назад у приміщення. Це безперервний цикл.

Куди монтувати сонячний колектор

Розташування – це все. Вам потрібний дах або стіна, звернена на південь, яка отримує пряме сонячне світло без перешкод. Якщо дерева, високі будівлі або новий паркан сусідів відкидають тінь, система працюватиме неефективно. Найменші за розміром пристрої, що встановлюються у вікно, є варіантом для орендарів або тих, хто не може свердлити дах. Ці звичайні системи прямого теплообміну проходять через віконну раму. Жодних повітроводів. Жодних вентиляційних отворів. Тільки потік повітря всередину та назовні.

Але ось підступ: ці базові системи не накопичують тепло. Вони працюють лише тоді, коли світить сонце. Вночі? У похмурі дні? Вони нічого не роблять.

Пастка теплового акумулятора

Деякі більші та складніші системи намагаються вирішити проблему нічного часу за допомогою «теплового акумулятора». Це матеріал — часто каміння або галька, який поглинає надлишкове тепло протягом дня і віддає його пізніше. Теоретично це продовжує використання сонячної теплової енергії у вечірній час. Насправді це часто погана ідея для житлових реновацій.

По-перше, це дорого. По-друге, це може бути небезпечним для здоров’я. У цих каменях накопичується вода. Цвіль і бактерії люблять вологі, темні та теплі простори. Коли вентилятор засмоктує повітря з теплового акумулятора, він отримує не тільки тепло, а й суперечки із забруднювачами, які безпосередньо потрапляють у ваш житловий простір. Більшість домовласників ризик переважує користь.

Усередині колектора: саморобний варіант проти комерційного

Що насправді знаходиться усередині коробки? Простий сонячний колектор повітря досить базовий. Це плоска темна металева пластина, що поглинає. Вона знаходиться усередині герметичної металевої рами з теплоізоляцією. Зверху шар скла утримує тепло. Чим темніша пластина, тим більше тепла вона поглинає.

Комерційні виробники зазвичай використовують чорний алюміній для поглинаючої пластини. Це ефективно. Це довго. Але якщо ви шукаєте проект зі створення саморобного сонячного повітряного нагрівача, існує дешевша альтернатива, яка набрала популярності серед ентузіастів.

Деякі новатори використовують дюралеві банки з-під напоїв. Пофарбуйте в чорний колір. Склейте їх у матрицю. Покладіть їх усередину утепленої коробки зі скляною передньою панеллю. Шорстка поверхня банок збільшує турбулентність, змушуючи повітря змішуватися ретельніше при проходженні через них. Це створює більш шорстку площу поверхні для теплообміну.

Це дешево. Це екологічно. Результати скромні в порівнянні з промисловими установками, але для гаража, сараю або невеликої кімнати це може дати помітну різницю. Вам знадобляться базові інструменти: дриль, клей, фарба та листовий метал. Дотримуйтесь техніки безпеки – переконайтеся, що ваш корпус герметичний, щоб запобігти витоку диму або пари у ваш будинок, якщо ви використовуєте будь-які хімічні клеї.

Чому варто розглянути це для вашого будинку?

Ви можете запитувати себе, чи варто мороку з кількома доларами, заощадженими на рахунку за опалення. Це справедливе питання. Сонячні повітряні нагрівачі – це нішеві рішення. Вони найкраще працюють у сонячних кліматах із суворими зимами. Вони вимагають обслуговування – очищення скла, перевірки ущільнень, забезпечення справності вентилятора. Вони не накопичують енергії, як батареї.

Але для того, хто любить проекти своїми руками, створення простого колектора — це приємний спосіб торкнутися енергетичної незалежності. Ви не просто встановлюєте гаджет; ви розумієте, як ваш будинок взаємодіє із сонцем. І у світі, де ціни на енергію вагаються, вміння використовувати безкоштовне тепло — це навичка, яку варто мати.

Наступний крок? Розрахунок площі вашого приміщення. Оцінка кількості сонячних годин у вашому регіоні. Рішення про те, чи ви хочете купити готовий пристрій або побудувати його з нуля. Шлях уперед не завжди зрозумілий, але сонце ясно.