«Бесплатный» кондиционер для загородного дома
Я хочу рассказать про довольно редкое в нашей стране устройство вентиляции — природный рекуператор.
Автономный теплообменник для загородного дома, это система вентканалов, частично проложенная под землёй, включённая в цепь приточно-вытяжной вентиляции. Для того чтобы создать такой «кондиционер», не обязательно разбираться в тонкостях физических явлений, все довольно просто.
Принцип действия:
Атмосферный воздух проходит по трубам, проложенным в грунте с постоянной температурой (примерно +5..+8 °С). В трубах, находящихся под землей, теплый воздух охлаждается и по доставляется в помещения дома.
По принципу сооружения такие системы делятся на два основных вида: трубные и бункерные.
Трубный — полностью состоит из труб. Конструкцию можно варьировать в зависимости от условий участка. Подойдёт в случае реконструкции дома без вместительного подвала. Есть недостаток — потребуется провести много земляных работ.
Для начала нужно выбрать место залегания труб (рекуперационное поле). Чем больше протяжённость заложенных труб, тем эффективнее будет охлаждение воздуха. Следует отметить, что после проведения работ эту площадь можно использовать под посадку растений, ландшафтный дизайн или детскую площадку. Ни в коем случае не высаживайте на рекуперационном поле деревья.
Производим выемку грунта на глубину промерзания плюс 0,4 м (в Башкортостане это 1,8+0,4=2,2 метра).
Закладываем трубы 250 мм с шагом не менее 700 мм по оси.
Выводим воздухозаборники на высоту 1 м. Желательно, чтобы они находились в затенённом, но хорошо проветриваемом месте.
При помощи колен и переходников объединяем в общий канал 250 мм, который соединяется с системой вентиляции дома.
Внимание! В подземной части используйте специальные грунтовые канализационные трубы с толстой стенкой. Их не нужно теплоизолировать, а нужно просто засыпать грунтом, проливая водой. Допускается только бетонирование в случае необходимости.
Кстати:
1. Чем глубже заложить теплообменник, тем эффективнее будет его работа.
2. Допускается заложение более одного яруса полей.
Бункерный или каменный — теплообменник представляет собой бункер, заполненный крупными камнями. Такая конструкция рекуператора занимает меньше площади, чем рекуператор трубного типа. Кроме того, этот тип теплообменника можно устроить под жилым домом. Это оптимальный вариант при новом строительстве.
Для организации теплообменника роется котлован размером, примерно, 2х3х3 м. От места выхода канала системы вентиляции дома к котловану будущего резервуара устраивается траншея. В нее на глубину 140 см укладывается 250 мм труба, по которой охлаждённый воздух будет отводиться из бункера. По стене, к которой подошла траншея, до дна прокладывается вертикальная штроба под трубу диаметром 250 мм. Затем дно выкладывается кирпичом или бетонируется. Дно воздушного резервуара должно быть глубже уровня промерзания грунта минимум на 1 метр.
Внимание! После устройства дна бункера следует заложить отводную трубу 250 мм.
Начало отводной трубы выступает от стены на 1/3 расстояния до противоположной стенки и обкладывается защитой из кирпича. На входное отверстие устанавливается защитная решётка.
Стены лучше выложить из кирпича или отлить из бетона (без шлака!), т. к. эти материалы лучше остальных проводят температуру. Шлакоблок не подойдёт из-за своих теплоизоляционных свойств. Стены и дно должны быть тщательно гидроизолированы (например, рубероидом) снаружи и оштукатурены изнутри, во избежание проникновения органики или влаги. Высота стен — до уровня земли минус 20 см.
После этого, бункер необходимо заполнить крупным камнем-галькой, размер от 200 до 450 мм в диаметре. Камень должен быть чистым от органики и промытым.
Резервуар накрывается «крышкой» из сплошного дощатого настила на деревянных балках, покрывается гидроизоляционными материалами. Сверху укладывается дёрн. Затем отводная труба подсоединяется к системе вентиляции дома (к общему вентканалу).
Если в доме есть незанятые подвальные помещения, их можно также использовать для устройства бункера (воздушного или теплообменного резервуара) для каменного теплообменника.
Важный фактор — уровень залегания грунтовых вод. Если он высокий, менее 3 м, то построить бункерный теплообменник не получится.
Кстати говоря, трубный вариант рекуператора можно организовывать даже с УГВ 1,5 метра.
Внутренние вентканалы (в доме).
Внимание! Не используйте колена 90°, это затруднит проход воздуха и создаст шумы. Комбинируйте колена 45° (по примеру канализации).
Выходящий из-под земли приточный канал можно вывести в теплоизолированный короб снаружи здания, если нет возможности организовать прокладку канала внутри помещения. Канал должен быть сделан таким образом, чтобы вывести входное отверстие рекуператора в чердачное пространство.
Засасывание воздуха на чердаке избавит от необходимости беспокоится о входной трубе. Если она располагается на участке, ее может завалить снегом или ее может задеть техника.
Приведённая здесь система предусматривает синхронную работу двух канальных вентиляторов — приточного и вытяжного. Это даёт возможность быстро доставить прохладный свежий воздух в помещение и удалить нагретый. Для эффективного проветривания достаточно мощности вентиляторов 100 Вт каждый.
Итоги.
Система не требует обслуживания (кроме вентиляторов).
Подготовленная под землёй воздушная смесь имеет стабильную температуру не только летом, но и зимой, поэтому может быть использована и для снижения затрат на отопление.
Описанная схема может стать основой более сложной системы кондиционирования. В неё можно постепенно включать дополнительные элементы — фильтры, подогрев или охлаждение воздуха, блоки автоматического управления.
Статью подготовил на основе материалов с ресурса — rmnt.ru/story/ventilation/682916.htm
Источник
Природный кондиционер за «3 копейки»
На западе вопрос использования неисчерпаемых природных ресурсов для улучшения качества жизни человека изучается давно. И некоторые наработок, обретших там популярность, поражают своей простотой и эффективностью. Яркий пример — природный кондиционер. Эта система вентиляции легко реализуется в загородном доме на любом этапе его эксплуатации. А ещё после её монтажа летом можно практически бесплатно охлаждать воздух в помещении. Зимой же такая вентиляция позволяет солидно сэкономить на обогреве приточного воздуха.
Принцип действия природного кондиционера
Привычные большинству из нас системы воздухообмена основаны на заборе свежих потоков напрямую из атмосферы и выброса отработанных туда же. Самые продвинутые системы включают в себя модуль рекуперации, в котором входящий воздух прогревается исходящим. Но что получится, если немного усложнить приточную вентиляцию, увеличив её протяжённость и разместив «лишний» фрагмент под землёй?
Грунт прогревается и промерзает лишь на сравнительно небольшой глубине. Для большинства регионов отметка в 1,5 метра является максимальной. Ниже неё располагаются слои со стабильной температурой, которая зимой держится на уровне 5–7 °C, а летом не прогревается выше 8–10 °C.
Это свойство грунта успешно используется при строительстве погребов. И при создании системы природного кондиционирования.
Весь секрет в том, что если поток воздуха пропустить сквозь этот слой почвы, то разница их температур будет стремиться к нулю. Проще говоря: зимой морозный воздух прогревается, а горячий летний — охлаждается. И эффективность такой системы полностью зависит только от её протяжённости и грамотной проектировки канала.
Общие черты с привычными «приточкой» и «вытяжкой»
Когда речь заходит о конструктивных особенностях находящейся внутри дома системы вентиляции, то их попросту нет. Все расчёты норм циркуляции воздуха проводятся в соответствии с санитарными стандартами. А разводка рукавов приточки и вытяжки может реализоваться любым удобным способом. Но есть несколько важных моментов.
- Приточку лучше делать принудительную, поскольку дальнейшее увеличение протяжённости приточных каналов может затруднять естественный приток воздуха.
- Вытяжка обязательно выводится на уровень конька крыши, тогда можно обойтись и без её дополнения вентиляторами или привязки к розе ветров.
- Вход приточной шахты и выход вытяжной желательно располагать с разных сторон здания.
Схемы расположения вентиляционных рукавов подбираются в соответствии с особенностями планировки дома и потребностями его владельцев.
Изюминка системы — прокладка грунтового теплообменника
Как уже говорилось, для того чтобы приточка работала в режиме кондиционера, необходимо на входе дополнить её канальным вентилятором. Мощности 100–200 Ватт более чем достаточно. А вот дальше интереснее: вместо одного входного канала следует сделать два:
- стандартный, на высоте около 1,5 м над уровнем грунта (для вентиляции в межсезонье);
- подземный, соединяемый с трубой грунтового теплообменника.
Как это выглядит на деле, можно понять, при взгляде на картинку.
Сам же теплообменник представляет собой трубу диаметром 200–250 мм, проложенную под землёй ниже уровня промерзания грунта.
Не следует забывать о конденсате. Для его сбора при прокладке наружного вентканала необходимо соблюдать уклон 2 градуса в сторону дома, а на расстоянии около метра от стены необходимо сделать колодец для проверки состояния водосборника.
Чтобы система эффективно регулировала температуру воздуха, суммарная длина труб теплообменника должна находиться в пределах 35–50 м. Отклонение в большую сторону приведёт к повышению аэродинамического сопротивления и потребует установки более мощного вентилятора, а это лишние цифры в платежке за электроэнергию. Если же проложить более короткую трубу, эффективность теплообменника снизится.
В идеале, для облегчения циркуляции воздуха рекомендуется избегать всевозможных поворотов и изгибов трубы. Но далеко не каждый участок позволяет прокопать прямую траншею необходимой длины. Поэтому, как вариант, можно взять на заметку предложенные ниже схемы.
Прямые и острые углы на поворотах заменяются плавными изгибами или стыками.
Вот и вся хитрость природного кондиционера. Единственное «но» напоследок — воздухозаборник теплообменника так же поднимается на высоту 1-1,5 м над уровнем грунта. И обязательно накрывается защитными колпаком с решёткой — вам ведь не нужны способные законопатить систему грызуны с птичками?
Источник
Кондиционер своими руками
Во время жары многие люди, не имеющие домашнего кондиционера, начинают искать варианты спасения от жары. Чаще всего этим «спасением» становится вентилятор либо абсолютно бесполезные мини-кондиционеры, представляющие из себя вентилятор и емкость из воды. Такой кондиционер не только не охлаждает, но и, наоборот, делает только хуже, хоть в первые полчаса и кажется, что он помог. Температура падает на полградуса, и становится обманчиво прохладно, после чего увлажненный воздух начинает стремительно нагреваться, и становится не только жарко, но еще и душно.
Сегодня мы не будем повторять чужих ошибок, попробуем «наколхозить», ой, то есть собрать из подручных средств нечто, отдаленно напоминающее прибор для создания комфортной температуры в жаркий день, а именно самодельный кондиционер. И обойдется нам это всё даже дешевле, чем описанный выше бесполезный мини-кондиционер с АлиЭкспресс.
Как всегда, чтобы специально потомить вас, начну издалека.
Будучи человеком уже, можно сказать, старшего поколения, рос я в стране, где кондиционер был роскошью, а сплит-система вообще воспринималась как нечто недосягаемое, поэтому жаркими летними вечерами мысли о том, как улучшить микроклимат в квартире, посещали меня неоднократно, но все они обычно упирались либо в понимание, что надо ставить кондиционер, либо в вентилятор, на который в лучшем случае можно было накинуть мокрую марлю, чего хватало на минут на пять, до высыхания этой самой марли.
Со временем кондиционер перестал быть роскошью, появились возможности, и мысли о конструировании своего охладителя воздуха ушли в небытие, но этим летом возникла необходимость улучшить микроклимат в мастерской, куда ставить кондиционер не имеет смысла, да и места для него там нет.
Вызов принят, а значит, начинаем колхозить.
Кстати, в своих экспериментах я, как правило, использую самые дешевые комплектующие, часть из которых стараюсь изготовить сам, так как просто купить готовое и поставить, если даже речь идет про крепеж, это банально и неинтересно, поэтому во всех моих самоделках присутствует налет этакой небрежности и постапокалипсиса, так как зачастую процесс важнее результата. Будет так и в этот раз, поэтому сильно не пинайте, а, впрочем, пинайте как хотите.
Источник