Жилые дома с автономным солнечным теплохладо - снабжением

ПРОЕКТИРОВАНИЕ КОМБИНИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ ОТОПЛЕНИЯ И ГОРЯЧЕГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ С ВОЗДУШНЫМ ТЕПЛОНОСИТЕЛЕМ

В Японии еще незначительно практическое использование солнечных систем отопления с воздушными коллекторами, но в США, где отопительными системами с воздушными теплоноси­телями в жилых домах пользуются давно, такие системы приме­няются столь же часто, как и системы с жидкостными теплоно­сителями. Это объясняется тем, что использование воздушного
теплоносителя имеет определенные преимущества: не требует­ся специальных мер против замерзания, даже при некотором увлажнении воздуха его теплопроводность несколько понижает­ся, что не оказывает непосредственного влияния на основные параметры обогрева, поэтому такие системы целесообразно при­менять в районах с холодным климатом. К недостаткам этих сис­тем следует отнести необходимость значительных затрат энер­гии на вентиляцию, а также выделения большого пространства для прокладки трубопроводов, что в свою очередь требует боль­ших расходов. При этом очень трудно обеспечить обогрев какого - то определенного помещения.

В продаже появились комплекты воздухонагревательных коллекторов, стоят они недешево, и еще не получили широкого распространения. Конечно, если коллекторные пластины и дру­гие элементы коллекторов будут стандартизированы, станет воз­можным производить вручную их сборку и наладочные работы, что повлечет за собой снижение стоимости коллекторов.

Рис. 4.14. СХЕМА ПРОСТЕЙШЕЙ СИСТЕМЫ СОЛНЕЧНОГО ОТОП - ПЕНИЯ И ГОРЯЧЕГО ВОДОСНАБ­ЖЕНИЯ С ВОЗДУШНЫМ ТЕПЛО­НОСИТЕЛЕМ (АВТОР ТАКАНА). СИСТЕМА ПРЕДНАЗНАЧЕНА ДЛЯ ЖИЛОГО ДОМА МАЛОЙ ТЕПЛО­ЕМКОСТИ - ДЕРЕВЯННОГО ИЛИ С ЖЕЛЕЗНЫМ КАРКАСОМ

1 - воздушный коллектор 16—24 м2;

2 — воздушный поток; 3 — накопи­тельный бак 450 л; 4 — подача горя­чей воды потребителю; 5 — дополни­тельный бойлер; 6 — газ; 7 — подача воды вверх; 8 — вентилятор теплого воздуха 200Вт; 9 - вентилятор, обес­печивающий принудительный вдув воздуха; 10 — аккумулирующе-излу - чающая напольная панель; 11 — гра­вий 6—8 м3; 12 - 1-й этаж; 13 — 2-й

В схеме системы солнечного отопления и горячего водоснаб­жения с воздушным теплоносителем, которая спроектирована на базе модели жилого дома (рис. 4.13), использован воздушный коллектор, совмещенный с конструкцией крыши. С помощью теплового аккумулятора, установленного под полом 1-го этажа, осуществляется напольное отопление.

Вода для системы горячего водоснабжения в этом случае предварительно нагревается в баке, расположенном под домом; Часть тепла горячего воздуха аккумулируется в теплоаккумуля - торе из гравия, находящегося в подвале дома. Затем вода пода­ется наверх, в накопительный бак, где нагревается с помощью змеевиков. В случае недостаточности напольного обогрева Можно обеспечить принудительную подачу тепла при помощи тепловой воздуходувки. Кроме того, если наблюдается нехватка тепла в напольном аккумуляторе, то, переключив змеевик системы горячего водоснабжения от накопительного бака, Можно использовать его для дополнительного отопления.

В качестве теплоаккумулирующего вещества в системах с воздушным теплоносителем используют гравий объемом 6-8 мЗ (средний диаметр частицы 50 мм). Аккумулятор, заполненный гравием, располагают под гостиной и общей комнатой; сверху эту конструкцию накрывают бетонной плитой. Осушитель возду - ха адсорбционного типа также полезен в доме. Летом в дневные часы используют излишки тепла для сушки силикагеля. В ночные часы осушитель воздуха способствует уменьшению влажности воздуха, проходящего по трубам под полом.

Схема простейшей системы отопления и горячего водоснаб­жения для деревянного жилого дома малой теплоемкости пред­ставлена на рис. 4.14. В этой схеме система солнечного дополни­тельного отопления полностью автономна. Накопительный бак нагревается водой, подаваемой путем естественной цирку­ляции.

Для жилых домов с большой теплоемкостью, имеющих желе­зобетонные конструкции, предназначена схема системы, пред­ставленная на рис. 4.15. Система не имеет аккумуляторов тепла.