s

ш

Рис. 10.2. Солнечные коллекторы на крыше мансардного одноквартирного (/) и двухкварт рного домов (//, ///) а — общий вид; б, в — планы этажей

теплоизолированной системы, совмещенной частично или полностью с другами частями здания.

В качестве аккумулятора тепла в здании можно использовать массивную плоскую панель, например железобетонную, или специально сконструированные для этих целей панели, разделенные на секции, заполненные каменной щебенкой, гравием, грунтом, панели с контейнерами (например, в виде бочек), заполненными водой или другой жидкостью, а также панели со специальными герметизированными контейнерами с перенасыщенньш раст-

вором хлористого кальция, сульфата натрия, углекислого натрия. В качестве аккумулятора можно использовать плавательный бассейн или пожарный резервуар, в качестве теплоаккумулирующего вещества часто применяют воду благодаря ее большой теплоемкости и малой вязкости.

При проектировании гелиосистем основная задача заключается в том, чтобы обеспечить достаточную площадь, гелиоприемников и разместить их наилучшим образом по отношению к солнечным лучам. Оптимальное положение солнечного коллектора — наклонное, в то время как радиционное положение стен — вертикальное. Помимо этого наиболее целесообразной ориентацией коллекторов является восток-юг-запад. К сожалению, все это создает определенные трудности для проектирования и обеспечения естественным освещением здания, приводит к необходимости отыскивать наиболее целесообразные решения с учетом теплотехнических и конструктивных приемов, позволяющих создать оптимальный температурный режим внутри дома.

Тем не менее, несмотря на эти сложности, существуют различные решения, позволяющие использовать солнечную энергию в индивидуальных жилых домах. Рассмотренные ниже варианты гелиосистем достаточно просты, их можно сделать своими руками и использовать для подогрева воды и отопления.

Если на даче необходимо нагреть воду для душа, то предлагается конструкция традиционного бака с водой с некоторыми усовершенствованиями (рис. 10.3,а). Бак окрашивают темной, лучше черной краской для увеличения коэффициента поглощения поверхности. Это способствует увеличению ее нагрева солнечными лучами. Снизу устраивают теплоизоляцию бочки — подкладывают плиту пенопласта толщиной 5—8 см. Можно использовать и другой утеплитель. Затем на баке или бочке укрепляют деревянные, пластмассовые или металлические рейки, к которым крепят прозрачную полиэтиленовую пленку. Ее устанавливают так, что она защищает собой верх и бока бочки или бака. Вместо пленки можно использовать и обыкновенное оконное стекло. Такое устройство, создающее "парниковый эффект", будет способствовать нагреву воды.

Нагревать воду, используя солнечное тепло, можно и другим способом (рис. 10.3,6). На крыше гаража, южном

скате крыши дома или сарая, навесе над душем устанавливают плоскую емкость для воды высотой около 20 см. Лучше, чтобы ее крыша или покрытие были выполнены из прозрачного материала.

Вместо прозрачного покрытия можно использовать теп-лопроводящий материал — металл. Его поверхность

Рис 10.3. Солнечная ловушка для нагрева воды

а — с утеплением дна бака; б — дно бака и его затененная сторона утеплены; в — вариант утепления в аксонометрии; / — слив воды; 2 — обрешетка; 3 — гидроизоляционный ковер; 4 — утеплитель; .5 — брусья; б — стенка бака; 7 — подача воды в бак; 8 — каркас солнечной ловушки; 9 — полиэтиленовая пленка или стекло; 10 — каркас крышки, обтянутый полиэтиленовой пленкой, или остекленный

окрашивают в черный цвет. Затем с северной стороны, откуда не поступают солнечные лучи, устраивают теплоизоляцию из пенопласта толщиной 5—8 см. С помощью реек и полиэтиленовой пленки или строительного стекла аналогично предыдущему способу делают прозрачную защиту, позволяющую лучше нагреть воду.

Простейший солнечный нагреватель для летнего душа можно сделать из фреонового конденсатора от вышедшего из строя холодильника. Как правило, конденсатор — металлическая панель на задней стенки холодильника в виде змеевика — окрашена в черный цвет. Обращенный к солнечным лучам черный конденсатор хорошо поглощает идущее от солнца лучистое тепло и нагревает проходящую по нему воду. Если конденсатор подсоединить к нижней части бака по схеме, приведенной на рис. 10.4, то находящаяся в змеевике вода будет нагреваться и подниматься вверх в бак, а более холодная из нижней части бака будет поступать в конденсатор. Таким образом будет происходить циркуляция воды, и она равномерно прогреется по всему баку. Преимущества этого способа в том, что при включении душа и понижении уровня воды в баке ее, циркуляция не нарушится. Такую конструкцию можно использовать и для нагрева воды для мытья рук и посуды. Если солнце скроется на некоторое время за облаками, то тепло водой все равно можно пользоваться, так как нагретая в баке вода благодаря своей большой теплоемкости еще ка-

777-7Z

Рис. 10.4. Использование конденсатора от холодильника для нагрева воды солнечными лучами

1 — конденсатор; 2 — бак с водой; 3 — душ

кое-то время будет сохранять тепло. При утеплении бака кусками пенопласта или другами теплоизоляционными материалами снизу и с северной стороны и установке солнечной ловушки из стекла или полиэтиленовой пленки вода будет оставаться теплой достаточно длительное время.

При желании в качестве емкости для воды вместо бака можно использовать обыкновенную автомобильную камеру. Благодаря черному цвету резина хорошо будет поглощать солнечное тепло и нагревать воду, находящуюся в баллоне.

Рис. 10.5. Использование резинового шланга, свернутого кольцами, для

нагрева воды

Этот способ можно рекомендовать тем дачевладельцам, кто только что получил земельный участок, на котором еще нет никаких удобств. К тому же оставленная на время в камере воды не будет "ржаветь", а на специфический запах можно не обращать внимания (рис. 10.5).

Теплыми солнечными лучами можно подогреть воду не только для душа и бытовых нужд, но и для отопления. Для этого поверхность стены или ската крыши, обращенную в южную сторону, красят в темный или черный цвет. По периметру выбранного участка делают каркас из деревянных реек. Сечение реек принимают 5x8 см. На черной поверхности располагают зачерненную металлическую трубку диаметром 8—30 мм в виде змеевика с шагом 10— 15 см. Вместо металлической трубки можно использовать черный резиновый шланг. Установленные трубки или шланг, образующие самодельный коллектор, остекляют по каркасу оконным стеклом в один, а лучше в два слоя.

Если коллектор устраивают на стене, имеющей низкую теплозащиту, на так называемой холодной стене, то надо