Жилые дома с автономным солнечным теплохладо - снабжением
ПРЕИМУЩЕСТВА И НЕДОСТАТКИ УСТРОЙСТВА КОМНАТНЫХ ТЕПЛИЦ
Устройство комнатных теплиц со стороны южного фасада здания в общем преследует цель совмещения приятного занятия садоводством с одновременным аккумулированием солнечного тепла. Такие теплицы иногда закладывают в строящихся зданиях, но в последнее время большое распространение получило строительство, которое можно назвать способом "сооружения пристройки своими силами". Подобные теплицы дают возможность эффективно использовать комнатное пространство и позволяют без особых усилий аккумулировать улавливаемое тепло при температуре, близкой к комнатной (рис. 4.27).
Конечно, устройство теплиц сопряжено с самыми различными проблемами, которые необходимо учитывать. Комнатные теплицы обладают малой теплоемкостью, поэтому в районах со сравнительно теплым климатом, как в Токио, помещение в ясные солнечные дни перегревается, а в пасмурные резко охлаждается. Уход за растениями оказывается более сложным, чем иногда предполагают. Для некоторых видов растений в ночные часы необходимо подогревать помещение, что связано с дополнительными расходами энергии. Летом же нужно принимать меры против перегрева.
Комнатные теплицы целесообразно устраивать со стороны южного фасада: если их сделать с восточной стороны или с западной, то в утренние и дневные часы появятся большие излишки тепла. Теплицы следует располагать по возможности на большой продуваемой площади с открытыми проемами. Для улавливания солнечного излучения в зимний период совсем не обязательно заменять стеклом часть крыши, но, как правило, это все-таки делают. В летний период необходимо устраивать какой-либо экран для предотвращения попадания внутрь теплицы солнечного излучения.
Комнатные теплицы широко применяют в США как один из эффективных методов пассивного отопления. Их особенно широко используют в обширных жилых домах большой теплоемкости, расположенных в холодных районах, например в пустынных местностях, где зимой много солнца, причем в таких жилых домах используют, как правило, однослойное, а при необходимости и двухслойное остекление. В таких районах даже в летний период температура помещения снижается, когда в теплицах
Поливают растения, и наоборот, становится жарко, когда происходит испарение.
Излишки тепла в комнатных теплицах можно передать в глубь помещения, что достигается путем открывания окон, устроенных в теплицах, и аккумулировать их. Более эффективно использовать вентилятор с автоматическим регулированием, который принудительно перекачивает тепло внутрь помещения или в пространство, где расположен аккумулятор из гравия.
Способ изготовления термостата для теплиц. Чтобы теплый воздух из комнатной теплицы перекачивать в другое помещение, необходим термостат, обеспечивающий автоматическое включение вентилятора в теплице и комнатного лопастного вентилятора, находящегося внутри помещения (в продаже имеются комнатные термостаты стоимостью более 10000 иен). Можно использовать термостаты, применяемые для аквариумов с тропическими рыбами ■ (стоимостью 1500 -2000 иен), однако в них при высокой температуре отключается подогреватель, поэтому они нуждаются в реконструкции.
Устройство термостата с биметаллическим стержнем и съемным контактным штекером показано на рис. 4.28. Если штекер прикрепить к биметаллическому стержню и поставить в соответствующее положение, то при нагреве воздуха термостат включается. В случае необходимости (например, выходе из строя) штекер можно снять и легко заменить.
Термостат для аквариумов помещают в стеклянную трубку, и пользоваться им совершенно безопасно. Как правило, в системе применяют счетчик электроэнергии. Мощность, потребляемая термостатом в целом, составляет 300 Вт, этого вполне достаточно для работы вентилятора. Рекомендуется, однако, заранее Проверить такую систему. Биметаллический стержень окрашивают черной краской. Если его поместить на теплоприемной поверхности на участке, где темпера - тУра близка к максимальной, то можно его использовать как простейшее термостатное устройство для коллектора.
РИС. 4.24. ПРИМЕРЫ ПАССИВНЫХ СИСТЕМ
1 - бетонная конструкция с окнами, расположенными в южной части здания: а - теплоизолированная дверь; 2 — теплоаккумулятор с водяными емкостями; 3- система с бетонным напольным аккумулятором тепла, совмещающая обогрев комнаты и теплицы: а - воздуховод; 4 — система с бетонным напольным аккумулятором тепла с окнами в потолке со стороны южного фасада здания; 5 - термосифон в структуре крыши; 6 - грунтовой термосифон (аккумулирующая среда — гравий); 7 — панельный потолочный аккумулятор тепла с отражающей плитой; 8 - стена с излучающими перегородками и элементами, внутри которых циркулиРуют воздушные тепловые потоки; 9 - аккумулятор тепла в стене (стена Тромба)! 10 - поглощение солнечного излучения через оконный проем южного фасада с подвижной или стационарной отражающей панелью
РИС. 4.25. УВЕЛИЧЕНИЕ ПОСТУПЛЕНИЯ СОЛНЕЧНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ В ДОМ С ПОМОЩЬЮ ДОПОЛНИТЕЛЬНОГО ОКОННОГО ПРОЕМА