Черниговцы придумали, как получать тепло из... воздуха

Есть люди, которые не боятся проявить инициативу, показаться глупыми или потерпеть неудачу. Когда их что-то не устраивает, они не отчаиваются, а ищут способ добиться своего.

Газете «Семь дней» посчастливилось такого человека повстречать. Позитивный, общительный и, кажется, никогда не унывающий Игорь Подгорный давно хотел построить учебный экоцентр.

Из-за кризиса строительство здания в 100 квадратов оказалось для него заоблачно дорогим, но он нашел способ построить недорогой дом и бюджетно его отапливать, сделав его при этом полностью экологичным.

Идея пришла из невозможности

По образованию – историк, а по профессии – бизнес-тренер. Еще 10 лет назад Игорь задумал создать учебный экоцентр «Чистая земля», где бы людей знакомили с принципами популярной за границей концепции глубинной экологии, показывали, как жить в гармонии с собой и окружающей средой.

Когда дело дошло до строительства, выяснилось, что возведение традиционного кирпичного дома с газовым отоплением – затея весьма затратная, особенно в кризис.

Тогда историк решил искать более эффективный и дешевый способ в испытанных веками, но сегодня практически забытых технологиях. И он нашел… дом из соломы – экологичный, в 20 раз теплее, чем кирпичный, и намного более дешевый дом.

– Проблему доступного жилья я решил,но появилась другая: как его отопить? Ведь сейчас жители частных домов площадью в 100 квадратных метров отдают по 2 тысячи гривен в месяц за отопление, и дальше будет только хуже.

Я подумал: раз уж мы нашли выход один раз, не стоит останавливаться и здесь. Так мы пришли к идее установки альтернативного источника энергии – воздушно-солнечного коллектора, – рассказывает предысторию создания панели наш собеседник.

Соратников он нашел среди друзей. Они, как и Игорь, не имеют профильного образования, но были готовы к экспериментам.

Близкий знакомый Сергей (он, к слову, психолог) имел опыт сборки и герметизации аквариумов, который очень пригодился команде в разработке модели. Еще один – преподаватель из политехнического университета – помогает сделать все нужные расчеты.

Первая попытка увенчалась успехом. Сейчас ребята уже тестируют пробный образец. На первый взгляд выглядит он не слишком привлекательно: как плоский ящик – неглубокая рама, застекленная сверху.

Сложно поверить, что нечто подобное может обогреть дом. Чтобы убедить нас в обратном – Игорь предлагает подставить руку под поток уже нагретого воздуха. Смотрим на градусник, на входе он показывает +23 градуса Цельсия, на выходе – уже +50, это при скорости потока 1 метр в секунду.

– Летом, когда вентилятор был выключен, ртутный столбик поднимался до плюс 90, – говорит инициатор. – Есть видео, на котором видно, что панель отлично работает и зимой. На входе температура воздуха – минус 14, на выходе – плюс 38.

Наш прототип мы не имели возможности протестировать в таких условиях, но надеемся, что у нас получилось не хуже.

Даже в тени дельта температур пусть и невысокая, но есть – около 10 градусов, а стоящий к солнцу боком коллектор, благодаря правильно согнутому поглощающему элементу, нагревает воздух с плюс 19 до 40 градусов.

Все гениальное – просто

Идея использовать энергию солнца для обогрева помещений – не нова, солнечно-воздушный коллектор изобрел американец еще в 80-х годах прошлого века. С тех пор технология широко применяется и с каждым годом усовершенствуется.

На ней появляются, к примеру, датчики тепла и отключения, прочие современные гаджеты. В отличие от солнечной батареи коллектор не генерирует электричество, а просто нагревает воздух до высоких температур и возвращает его обратно в помещение.

Методика создания такой панели, как и принцип ее работы, достаточно проста. Внутри «коробки» находится накопитель – специальное железо черного цвета, выгнутое волной для увеличения площади соприкосновения. Оно собирает инфракрасное солнечное излучение, быстро нагревается и отдает тепло циркулирующему внутри воздуху.

Сверху рама накрыта толстым стеклом, снизу и по бокам утеплена, все щели тщательно загерметизированы. Кстати, это – главное условие работы подобного устройства: на теплый воздух не могут воздействовать низкие температуры или ветер, таким образом, под стеклом он не охлаждается и даже зимой остается горячим.

В панели есть два отверстия. Через одно с помощью вентилятора внутрь коллектора попадает воздух, из другого выходит уже теплым. Работать он может и без пропеллера (за счет конвекции), тот просто ускоряет процесс. С другой стороны, чем медленнее циркуляция, тем сильнее нагревается воздух.

В доме такой нагревательный элемент крепится на внешнюю стену с солнечной стороны. По предварительным расчетам на поддержание стометрового дома понадобится четыре-пять таких коллекторов.

Нагревается панель достаточно быстро, за 15 минут она уже входит в рабочий режим и выдает горячий воздух. На ее создание у экспериментаторов ушло около четырех дней и 2,5 тысячи гривен на материалы.

– Это не альтернатива, это хорошая экономия. Коллектор не заменит отопительную систему совсем, он поможет догреть дом или частично заменить использование электрокотла.

Например, свой соломенный дом, который остывает долго, я собираюсь днем отапливать солнечно-воздушным коллектором, а ночью, если понадобится, – основным нагревательным элементом по экономному тарифу, – делится ожиданиями Игорь Подгорный.

Несмотря на очевидный успех, проектанты уже разрабатывают бета-версию теплогенератора. Она будет сделана из экологичных и нетоксичных материалов, ведь оказалось, что температура под стеклом достигает 100–120 градусов, отчего некоторые пластмассовые элементы конструкции расплавились и неприятно пахли.

Планируют установить на нагревательный элемент и автоматический датчик тепла, который будет закрывать трубу при температуре выходящего воздуха ниже или выше заданного предела.

На стадии разработки у энтузиастов находится еще не одно энергосберегающее ноу-хау – и водяной коллектор, и керамические радиаторы.