Світить і … гріє

Як змайструвати повітряний сонячний колектор для обігріву будинку

Використовуючи недорогі, підручні матеріали та просте обладнання, можна зібрати ефективний повітряний сонячний колектор для обігріву будинку, пише «Ecotown».

 Пристрій працює за простим принципом: чорна поверхня поглинає сонячне тепло та віддає його повітрю. Поки на колектор світить сонце, абсорбер нагріває втягнене вентиляторами холодне хатнє повітря. У оселю повертається вже нагріте повітря - завдяки такій вентиляції температура у приміщенні поступово підвищується.

 Повітряний сонячний  колектор монтують на дах або на південну стіну будинку, заздалегідь зробивши чотири отвори діаметром 10 см, пояснює кандидат технічних наук(м. Львів), автор численних публікацій про енергозбереження та книги «Енергоощадні котеджі» Юрій Дудикевич.

 «Через нижні стінові отвори прохолодне хатнє повітря буде подаватися на колектор, нагріватиметься та повертатиметься назад у приміщення через верхні отвори, - пояснює фахівець. – На виході колектора встановлюються зворотні клапани, які блокують рух повітря при вимкнених вентиляторах».

 Згідно з підрахунками експерта , повітряний сонячний колектор дозволяє отримувати 1,5 кВт-год теплової енергії на кв. метр площі. «Приміром, 10 колекторів, площею два метри кожний, можуть давати 30 кВт-год у сонячний день, - пояснює фахівець. - У грудні, коли температура повітря надворі сягала -6°С, сумарна вихідна теплова енергія колектора впродовж сонячного дня(сім годин) становила 6 кВт-год, а ефективність - не менше 50%, а у жовтні коефіцієнт корисної дії пристрою підвищився до 75%».

 Нагріте у сонячному колекторі повітря найкраще завести у підлогу, радить експерт. «Роблять це за допомогою плоских прямокутних повітряпроводів завширшки 30 і заввишки п'ять сантиметрів, - пояснює Юрій Дудикевич. – Їх легко виготовити з оцинкованої жесті, до того ж вони мають більший периметр, ніж круглі труби, і тому краще віддають тепло».

 При цьому необхідно обов'язково теплоізолювати канали і підлогу, наголошує фахівець, додаючи, що гарні властивості має утеплювач з вапна й костриці льону або конопель.

 Повітряний сонячний колектор може використовуватися не тільки для обігріву будинку, а й для опалення парників, висушування неопалювальних приміщень, сушки фруктів та овочів, а також деревини весною, влітку та восени.

 За словами експерта, повітряний колектор - найдешевший із альтернативних засобів обігріву помешкання. «За водяну сонячну систему треба віддати не менше 4 тис. євро, а повітряний аналог, який не поступається за ефективністю, можна зробити власноруч за 100 євро, - наголошує Юрій Дудикевич. – Такі пристрої завдяки доступним матеріалам можна майструвати навіть у школі на уроках праці».

 Для виготовлення повітряного сонячного коллектора потрібні базові знання, а також матеріали та інструменти, які можна купити у найближчому магазині або знайти у власному господарстві.

 Для повітряного сонячного колектора, який може працювати і взимку, знадобиться дерев’яна рама з фанерним днищем, ізоляційна та рефлектуюча плівка, металевий лист, зачорнена сітка та лист прозорого полікарбонату. До того ж потрібні два вентилятори, та два зворотні клапани, які встановлюються на виході з колектора.

 Фанерне днище розміром 1500х1500 мм потрібно розкроїти на дві частини: 1050х1500 мм і 450х1050 мм(з’єднуються між собою планкою січенням 20х40 мм) та вирізати чотири отвори для руху вентильованого повітря на форматному станку.

 У днищі вистеленому ізоляційною плівкою з тепловідбиваючими властивостями необхідно просверлити знизу два отвори діаметром 10 см для забору прохолодного хатнього повітря і два отвори зверху – для відведення гарячого повітря з колектора. «У нижні отвори ми будемо монтувати вентилятори, за допомогою яких холодне повітря втягуватиметься у колектор, а на верхні пізніше встановимо зворотні клапани, які блокуватимуть рух повітря при вимкнених вентиляторах», - пояснює Юрій Дудикевич.

 Утеплення фанерного днища рами ізоляційною та рефлектуючою плівкою допомагає зменшити тепловтрати колектора. Алюмінізована плівка відбиває теплові промені, які надходять від нагрітого абсорбера.

 Основний елемент колектора – абсорбер - зачорнений металевий лист.

 До внутрішньої сторони абсорбера прибивається металева сітка, яка міняє структуру повітряного потоку, створюваного вентиляторами і вся ця конструкція монтується до рами колектора.

 «Втягнене у колектор холодне хатнє повітря рухається вздовж сітки, прогрівається і стає температурно однорідним», - пояснює Юрій Дудикевич.

 Далі приєднуємо живлення до вентиляторів та монтуємо їх у отвори, які знаходитимуться знизу.

 «Два вентилятори Домовент ВКО-100 створюють повітряний потік швидкістю 200 м3/год, - пояснює експерт. - Потужність одного вентилятора становить 14 Вт при денних сонячних надходженнях на колектор від 3 кВт-год і більше».

 Для встановлення повітряного колектора необхідно просверлити у стіні чотири отвори діаметром 10 см.

 І нарешті – для зменшення тепловтрат абсорбер накриваємо листом прозорого полікарбонату, який має захисну плівку від згубного ультрафіолетового випромінювання.