При строительстве дач и садовых домиков одновременно с отопительной печью можно сделать самому небольшую плиту с духовкой и камином.

На рис. 9.20 показана конструкция печи-камина, которая проверена на практике. Она надежна и экономична в эксплуатации.

Печь-камин возводят на самостоятельном фундаменте или, если есть железобетонное цокольное перекрытие, непосредственно на нем, располагая ее центр не далее 1— 1,5 м от опорной стены. У них одна общая труба, однако дымоходы печи и камина раздельные и топки тоже две. Поэтому топить камин и печь можно и одновременно и по отдельности.

Печь-камин рекомендуется поставить таким образом, чтобы печь выходила в кухню, а фасад — в комнату. Монтируя ее в перегородку, необходимо учитывать, направление воздушных потоков в помещение, так как на сквозняке камин часто дымит.

Декоративной отделкой печи-камина может служить мореное дерево, латунь, природный камень, лицевой или красный кирпич.

Особое внимание следует обратить на кладку портала и дымосборника. Верхнюю часть каминного портала выкладывают из кирпичей, поставленных "на ребро" вертикально. Опорой для них являются стальные уголки. Дополнительным креплением служат анкеры из проволоки, которые с одной стороны закрепляются за эти уголки, расположенные со стороны дымо«^рника, а с другой — закладываются в швы между кирпичами.

Помимо традиционного печного и водяного отопления комнат для обогрева помещений можно использовать специальные нагревательные элементы, вмонтированные под пол в перекрытие. При этой системе температура на поверхности пола значительно повышается, в то время как при водяном отоплении от радиаторов находящихся у окна, температура воздуха у поверхности пола примерно на 4° ниже, чем в центре комнаты на высоте одного метра. Целесообразно использовать такую систему отопления в помещениях с "холодными" полами (см. рис. 2.11) — мраморными, из керамических плиток, в ванне, кухне, а также прокладывать в тех местах, где ноги человека длительное время соприкасаются с поверхностью холодного пола.

например около газовой плиты, мойки, разделочного столика на кухне. В детской комнате, где ребенок любит играть сидя или лежа на полу и ползая на четвереньках, имеет смысл установить обогревательные элементы под полом в качестве дополнительного обогрева. Это позволит повысить температуру на его поверхнотси и препятствовать переохлаждению детского организма.

Систему отопления такого типа предлагает датская фирма "Ди-Ви-Комфорт-Хит". Обогревательные кабели закладываются в бетонные плиты при отливке под кафель, мрамор, паркет или другое покрытие при строительстве или ремонте дома. С помощью термостата устанавливается требуемая температура. Система экономична, так как оснащена устройством, понижающим температуру ночью. Помимо жилых зданий она может применяться для отопления офисов, гостиниц, складских помещений в качестве основного или дополнительного подогрева.

ГЛАВА 10 ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СОЛНЕЧНОЙ ЭНЕРГИИ В ЖИЛЫХ ДОМАХ

Наружные ограждения конструкции — стены, окна, крыши — защищают помещения жилого дома от влияния непогоды, ветра, холода. Чем лучше теплоизоляция, тем меньшее влияние оказывают низкие температуры на внутренний микроклимат. Вместе с тем в жаркое время года ограждения с хорошими теплозащитными качествами предохраняют помещения от перегрева. В летний ясный день многие стараются уйти подальше от нагретого солнечными лучами дома, спрятаться в прохладе деревьев и не задумываться над тем, как можно было бы использовать тепло солнечных лучей.

Солнце постоянно излучает в окружающее пространство энергию. Примерно 9% излучения приходится на ультрафиолетовые лучи, 44% - на видимые, которые нам светят, и 47% — на инфракрасные, которые нас греют. Проходя через атмосферу, интенсивность солнечного излучения резко уменьшается и на поверхность земли падает энергия, состоящая из 1% ультрафиолетовых, лучей, 45% видимых и 54% инфракрасных лучей.

Оказывается и в домашних условиях несложно сделать простейшие приспособления и конструкции для гелиосистем и использовать их в зданиях не только южных районов, но и сезонно в индивидуальных домах средней полосы. Нужно только выбрать правильную ориентацию, форму, конструктивное решение здания и его ограждений и использовать возможные способы повышения облученности здания.

По результатам многолетних наблюдений было определено количество солнечной радиации, поступающей к зданию в ясные и облачные дни. Оказалось, что в се-

верных широтах (Архангельск, Санкт-Петербург) максимальная облученность зданий наблюдается в июне, и активное облучение продолжается около 5 мес. в году. Поэтому в этих районах солнечное тепло для отопления домов и подогрева воды можно использовать сезонно.

Южнее 50° северной широты (Волгоград, Харьков, Ростов-на-Дону) максимум облученности приходится на июль. А продолжительность периода активного облучения этих районов резко колеблется из-за различного количества пасмурных и дождливых дней в конце лета и осенью.

В южных районах (Ташкент, Уссурийск) максимальная облученность наблюдается два раза в год: в сентябре-октябре и январе-феврале.

Кроме того, существует большая разница в облученности домов, расположенных в меридиональном и широтном направлениях. Поэтому наиболее рациональной ориентацией солнечного дома в северных широтах является меридиональная, позволяющая повысить приток лучистой теплоты на 30%. В южных широтах, где солнечная энергия создает перегрев и нарушает условия теплового комфорта помещений, дома лучше располагать в широтном направлении, обеспечивая тем самым оптимальный тепловой режим в течение круглого года.

Для использования солнечной энергии больше всего подходят те конструкции, вклад которых в тепловой режим здания наибольший. На них же рекомендуется устанавливать приемники солнечных лучей.

Конструкции, позволяющие использовать солнечную энергию, называются энергоактивными. Они улавливают прямую и рассеянную коротковолновую солнечную радиацию и превращают ее в полезную теплоту, необходимую для отопления здания или получения горячей воды. Их можно совместить с элементами панелей, стен, покрытий, балконов и т.п. Принцип действия солнечного коллектора состоит в "парниковом эффекте" — способности стекла пропускать коротковолновые солнечные лучи и задерживать длинноволновую радиацию нагретых поверхностей. В результате такого селективного пропускания солнечные лучи, проходя через стекло, нагревают тепл-оприемную панель, которая, в свою очередь, начинает излучать длинноволновую радиацию. А благодаря способ-

5 1 2

Рис. 10.1. Конструкция солнечного коллектора

а — общий вид; 6 — разрезы; / — металлический корпус; 2 — теплоизоляция; 3 — тепло-воспринимающая панель, покрашенная в темный цвет; 4 — трубы с теплоносителем; 5 — воздушная полость; б — прозрачное покрытие

ности стекла не пропускать длинноволновую энергию происходит значительное повышение температуры внутри ограниченного стеклом пространства.

Простейшая конструкция гелиосистемы представляет солнечный коллектор, состояший из солнечной ловушки (или тепловой защиты) и теплоприемной панели (или гелиоприемника), и аккумулятора солнечной энергии (рис. 10.1). На поверхности солнечного коллектора расположено светопрозрачное покрытие, сделанное, как правило, из стекла или пленки, под которым имеется полное пространство. Ниже расположен гелиоприемник - теплопогло-щающая панель. Вся эта конструкция помещена в металлический ящик, в нижней части которого устраивают теплоизоляцию.

Солнечная ловушка, выполненная из полупрозрачного ограждения из стекла или пленки, обладает селективным

пропусканием лучистой энергии. Гелиоприемник — поглотитель солнечной энергии — должен иметь черную матовую поверхность с большим коэффициентом поглощения солнечной радиации (около 0,95—0,98). Его можно сделать из алюминия, оцинкованной стали, стекла, бетона и обязательно покрыть кузбас-лаком, ламповой чернью, термостойкой резинобитумной мастикой. Рабочую площадь гелиоприемника делают максимально большой. В некоторых случаях для увеличения количества падающей на гелиоприемник солнечной энергии устанавливают отражатели, сделанные из плоских или изогнутых пластин. Для гелиоприемников лучше использовать алюминий и сплавы из легких цветных металлов.

Солнечные коллекторы можно располагать на скатных и пологих крышах, в наружных стенах, в ограждении балконов, лоджий, в оконных проемах и зенитных фонарях, на цоколе дома, а также отдельно от здания на некотором расстоянии (рис. 10.2).

Тепловая защита гелиоприемника делается из одного или нескольких слоев^остекления. Ее функция определяется самим названием — улавливать солнечные лучи и не давать тепловому потоку распространяться наружу, не допуская охлаждения коллектора. Исходя из этого она должна иметь хорошие теплозащитные характеристики и ее термическое сопротивление должно быть не менее чем у аналогичных негелиотехнических конструкций.

Если тепловую защиту выполняют из двух слоев остекления, то ее термическое сопротивление должно быть больше или таким же, как у окна с двойным остеклением. Воздушная прослойка, находящаяся между стеклами, способствует повышению теплоизоляционной способности. Кроме того, прозрачность материала, из которого выполнена тепловая защита, должна быть максимальной для солнечных лучей и минимальной для теплового излучения гелиоприемника.

Аккумулятор тепла в энергоактивном ограждении предназначен для накопления и сохранения тепла, которое может быть использовано в вечерне-ночное время и по время несолнечной (пасмурной) погоды. В связи с его назначением конструкция аккумулятора должна быть теплоемкой.

В жилых домах аккумулятор делают вместе с энергоактивным ограждением или в виде отдельной