Черниговцы придумали, как получать тепло из... воздуха
Есть люди, которые не боятся проявить инициативу, показаться глупыми или потерпеть неудачу. Когда их что-то не устраивает, они не отчаиваются, а ищут способ добиться своего.
Газете «Семь дней» посчастливилось такого человека повстречать. Позитивный, общительный и, кажется, никогда не унывающий Игорь Подгорный давно хотел построить учебный экоцентр.
Из-за кризиса строительство здания в 100 квадратов оказалось для него заоблачно дорогим, но он нашел способ построить недорогой дом и бюджетно его отапливать, сделав его при этом полностью экологичным.
Идея пришла из невозможности
По образованию - историк, а по профессии - бизнес-тренер. Еще 10 лет назад Игорь задумал создать учебный экоцентр «Чистая земля», где бы людей знакомили с принципами популярной за границей концепции глубинной экологии, показывали, как жить в гармонии с собой и окружающей средой.
Когда дело дошло до строительства, выяснилось, что возведение традиционного кирпичного дома с газовым отоплением - затея весьма затратная, особенно в кризис.
Тогда историк решил искать более эффективный и дешевый способ в испытанных веками, но сегодня практически забытых технологиях. И он нашел... дом из соломы - экологичный, в 20 раз теплее, чем кирпичный, и намного более дешевый дом.
- Проблему доступного жилья я решил, но появилась другая: как его отопить? Ведь сейчас жители частных домов площадью в 100 квадратных метров отдают по 2 тысячи гривен в месяц за отопление, и дальше будет только хуже. Я подумал: раз уж мы нашли выход один раз, не стоит останавливаться и здесь. Так мы пришли к идее установки альтернативного источника энергии - воздушно-солнечного коллектора, - рассказывает предысторию создания панели наш собеседник.
Соратников он нашел среди друзей. Они, как и Игорь, не имеют профильного образования, но были готовы к экспериментам.
Близкий знакомый Сергей (он, к слову, психолог) имел опыт сборки и герметизации аквариумов, который очень пригодился команде в разработке модели. Еще один - преподаватель из политехнического университета - помогает сделать все нужные расчеты.
Первая попытка увенчалась успехом. Сейчас ребята уже тестируют пробный образец. На первый взгляд выглядит он не слишком привлекательно: как плоский ящик - неглубокая рама, застекленная сверху.
Сложно поверить, что нечто подобное может обогреть дом. Чтобы убедить нас в обратном - Игорь предлагает подставить руку под поток уже нагретого воздуха. Смотрим на градусник, на входе он показывает +23 градуса Цельсия, на выходе - уже +50, это при скорости потока 1 метр в секунду.
- Летом, когда вентилятор был выключен, ртутный столбик поднимался до плюс 90, - говорит инициатор. - Есть видео, на котором видно, что панель отлично работает и зимой. На входе температура воздуха - минус 14, на выходе - плюс 38. Наш прототип мы не имели возможности протестировать в таких условиях, но надеемся, что у нас получилось не хуже. Даже в тени дельта температур пусть и невысокая, но есть - около 10 градусов, а стоящий к солнцу боком коллектор, благодаря правильно согнутому поглощающему элементу, нагревает воздух с плюс 19 до 40 градусов. Все гениальное - просто
Идея использовать энергию солнца для обогрева помещений - не нова, солнечно-воздушный коллектор изобрел американец еще в 80-х годах прошлого века. С тех пор технология широко применяется и с каждым годом усовершенствуется.
На ней появляются, к примеру, датчики тепла и отключения, прочие современные гаджеты. В отличие от солнечной батареи коллектор не генерирует электричество, а просто нагревает воздух до высоких температур и возвращает его обратно в помещение.
Методика создания такой панели, как и принцип ее работы, достаточно проста. Внутри «коробки» находится накопитель - специальное железо черного цвета, выгнутое волной для увеличения площади соприкосновения. Оно собирает инфракрасное солнечное излучение, быстро нагревается и отдает тепло циркулирующему внутри воздуху.
Сверху рама накрыта толстым стеклом, снизу и по бокам утеплена, все щели тщательно загерметизированы. Кстати, это - главное условие работы подобного устройства: на теплый воздух не могут воздействовать низкие температуры или ветер, таким образом, под стеклом он не охлаждается и даже зимой остается горячим.
В панели есть два отверстия. Через одно с помощью вентилятора внутрь коллектора попадает воздух, из другого выходит уже теплым. Работать он может и без пропеллера (за счет конвекции), тот просто ускоряет процесс. С другой стороны, чем медленнее циркуляция, тем сильнее нагревается воздух.
В доме такой нагревательный элемент крепится на внешнюю стену с солнечной стороны. По предварительным расчетам на поддержание стометрового дома понадобится четыре-пять таких коллекторов.
Нагревается панель достаточно быстро, за 15 минут она уже входит в рабочий режим и выдает горячий воздух. На ее создание у экспериментаторов ушло около четырех дней и 2,5 тысячи гривен на материалы.
- Это не альтернатива, это хорошая экономия. Коллектор не заменит отопительную систему совсем, он поможет догреть дом или частично заменить использование электрокотла. Например, свой соломенный дом, который остывает долго, я собираюсь днем отапливать солнечно-воздушным коллектором, а ночью, если понадобится, - основным нагревательным элементом по экономному тарифу, - делится ожиданиями Игорь Подгорный.
Несмотря на очевидный успех, проектанты уже разрабатывают бета-версию теплогенератора. Она будет сделана из экологичных и нетоксичных материалов, ведь оказалось, что температура под стеклом достигает 100-120 градусов, отчего некоторые пластмассовые элементы конструкции расплавились и неприятно пахли.
Планируют установить на нагревательный элемент и автоматический датчик тепла, который будет закрывать трубу при температуре выходящего воздуха ниже или выше заданного предела.
На стадии разработки у энтузиастов находится еще не одно энергосберегающее ноу-хау - и водяной коллектор, и керамические радиаторы.