Stiklu šiltintas namas šyla nuo saulės

Kategorijos: 

Pietinę ir vakarinę namo sieną iš 

lauko geriausia
šiltinti ne akmens vata ar kita izoliacine medžiaga, bet stiklu. Tarp
sienos ir stiklo reikia palikti nedidelį oro tarpą, kuris tamsiu paros
metu veikia kaip šiltinimo medžiaga, o dieną, suspindus saulei, tampa
šildytuvu. Netgi vasario pradžioje siena po stiklu gali įšilti iki 40
laipsnių ir daugiau.

Namas šyla ir pats

Ar galima kaip nors padaryti, kad namas šiltų ir pats — ne tik nuo
kūrenamų malkų, dujų arba elektros? Taip, tai labai pigu ir paprasta!

Štai jums nedidelio užpernai pradėto eksperimento rezultatai.

Rudenį pietinę ir vakarinę namo sienas apdėjau daugiabučių langų stiklais. Aš juos pritvirtinau su visais rėmais. Dabar, kai senuosius medinius langus žmonės masiškai keičia plastikiniais, medinių rėmų gali gauti ir dykai, ir nusipirkti už kelis litus.

Dalis pietinės sienos jau veikė kaip saulės kolektorius — ten po stiklu prikalta juodai nudažyta skarda, išvedžioti juodi plastikiniai vamzdžiai–vasarą jie tampa vandens šildytuvais. Dabar mėginsiu nustatyti, ar saulės
kolektorius galėtų veikti ir žiemą - tik šildyti ne vandenį, bet namo sieną.

Po stiklu įtaisiau elektroninių termometrų daviklius ir kiekvieną dieną stebėjau parodymus.

Efektas buvo ir gruodžio bei sausio mėnesiais, kai dienos apniukę ir labai
mažai saulėtų. Visgi dienomis siena po stiklu neįšaldavo iki minusinės
temperatūros - termometrų davikliai paprastai ten fiksuodavo dešimčia
laipsnių daugiau, negu atvirame lauke. Naktimis, kai nėra ultravioletinių spindulių ir sienos stiklas negali veikti kaip šiltnamis, po stiklu vis dėlto būna 2–3 laipsniais šilčiau, negu lauke.
Matyt, oro tarpas tarp sienos ir stiklo veikia kaip šilumos izoliacinė medžiaga.

Didžiausias efektas būna saulėtą dieną.

2009 m. vasario antroji. Saulėta, bet šalta. Lauke termometras rodo -10. O po stiklu termometro daviklis fiksuoja +27,9 laipsnio. Galingas šildytuvas — jis išlaiko beveik 40 laipsnių temperatūrų skirtumą.

Paprasčiau sakant, šaltą, bet saulėtą vasario dieną dvi namo sienos— pietinė ir vakarinė - atsidūrė vasaros temperatūroje. Vadinasi, tą dieną galiu nekūrenti, o ir naktį, kai nebeliks saulės, sienos dar kurį laiką nebus įšalusios.

Tamsi siena įšyla geriau

Pradėdamas šį eksperimentą, nesitikėjau ypatingų rezultatų, todėl patingėjau sieną po stiklu perdažyti tamsia spalva — ji liko geltona, o šviesi spalva atspindi dalį šilumos. Pasidarė įdomu: Jeigu šviesi siena įšyla beveik iki 30 laipsnių ir daugiau, kiek įšiltų tamsi, tarkim, juoda?

Užmeskime akį į vieną labai paprastą įtaisą, kurį vasarą naudoju vonios kambariui šildyti.

Tai saulės kolektorius, tik jis šildo ne vandenį, bet orą.

Mano vonios kambarys be langų, todėl ir vasarą nemato saulės. Tingėdamas pjauti lango skylę, prie sienos prikaliau skardos lakštą, nudažiau juodai, o ant viršaus uždėjau keletą langų. Saulėtomis vasaros dienomis oras tarp stiklo ir juodos skardos įkaista iki 50 laipsnių ir daugiau. Iš to negudraus kolektoriaus jis patenka į kambarį pro viršuje išpjautą 10 centimetrų diametro skylę. Kolektoriaus apačioje yra dar viena tokia
pat skylė — pro ją ateina vėsus kambario oras. Įkaitęs jis kyla
aukštyn, pro viršutinę skylę grįžta atgal į vonios kambarį.

Taip cirkuliuodamas jis kuo puikiausiai įšildo patalpą.

Cirkuliacijai pagreitinti pastačiau nedidelį iš seno kompiuterio išimtą
ventiliatoriuką, kurį varo šešios saulės baterijos. Tas baterijas
paėmiau iš lauko žibintų, kurių gali nusipirkti bet kuriame prekybos
centre.

Šis nebrangiai kainavęs įtaisas be jokių papildomų kaštų man šildo patalpą nuo pavasario iki rudens.

Vėlų apniukusį rudenį, nesitikėdamas ypatingos šilumos ir bijodamas, kad saulės kolektorius nepradėtų veikti kaip vėsintuvas, aš sustabdydavau oro cirkuliaciją, abi ventiliacijos skyles užkišdamas akmens vata.

Pasirodo, be reikalo!

pernaio vasario antrąją, norėdamas nustatyti, kiek oras įšyla tarp stiklo ir juodos skardos, atidariau viršutinę saulės kolektoriaus angą ir įkišau
termometro daviklį. Saulės baterijos veikė, ventiliatoriukas sukosi
visu greičiu. Dabar jis pradėjo pūsti į vidų + 43,9 laipsnių orą.

Vadinasi, po stiklus juoda siena įšyla beveik dvigubai daugiau, negu geltona.

Geltonąją sieną praeitą vasarą perdažiau tamsia spalva. Ir štai rezultatas: šiemet svasario 7 dieną sien po stiklu įkaito iki 42 laaipsnių. Lauke tuo metu buvo -8.

Kaip tai veikia

Tokie saulės kolektoriai veikia be jokios mistikos, nors daug kam tikriausiai neiašku, kaip speiguotą žiemą po stiklu gali susidaryti tokia aukšta temperatūra.

Stiklas turi savybę skaldyti nuo
saulės ateinančius ultravioletinius spindulius ir versti juos
šiluminiais infraraudonaisiais spinduliais. Štai kodėl saulėtą dieną ir automobilyje, ir šiltnamyje ir šiaip po stiklu pasidaro labai karšta.

Suskaldęs ultravioletinius, stiklas sunkai praleidžia infraraudonuosius - štai kodėl jis dar veikia ir kaip puiki šiltinimo priemonė. Daržininkai
seniai pastebėjo, kad šiltnamio daržovėms pavasario šalnos nebaisios - vėjas per naktį negali išgairinti po stiklu susikaupusios šilumos.

Tokią pat savybę turi ir polietileno plėvelė.

Brangstant energijai, stiklą vis labiau imama naudoti ne tik šiltnamiams, bet ir vandeniui šildyti. Jeigu juodus lauko vandentiekio vamzdžius apdengsime stiklu arba polietileno plėvele, vasaros dieną vanduo juose įkais iki 50 laipsnių ir daugiau. Tokiu kolektoriumi aš pasirūpinu karšto vandens nuo gegužės iki lapkričio, už tai nei šilumos, nei elektros tinklams nemokėdamas nė sudilusio cento. Nebėra abejonės, kad stiklu apšiltintas namas dabar gerokai sumažins šildymo išlaidas.

Stikliniai saulės kolektoriai šiuo metu labai sparčiai plinta po visą Europą, tik Lietuvoje jie tebėra didelė retenybė. Dėl to gali būti kalta ne tik valstybės politika, tarnaujanti energetikų monopolijoms ir nepalaikanti pačios pigiausios ir švariausios ergetikos. Saulės kolektoriai yra naujas, neįprastas dalykas, gerokai keičiantis namo išvaizdą, o valstietiškos prigimties konservatyvius žmones tai stipriai gąsdina.

Visgi, į viską pažiūrėjus kūrybiškai, galima rasti vietos naujovei,
nesudarkant tradicijos. Namo sieną nebūtina dažyti gedulinga juoda
spalva - šilumą neblogai sugeria ir ruda ar net kuri kita tamsi spalva.
Beje, juodai nudažyti saulės kolektorių kvadratai ant negyvos
baltų
plytų sienos gali atrodyti netgi žaismingai, o ant stogo įrenti saulės
kolektoriai apskritai nekr
enta į akis - jie labai panašūs į
stoglangius…

Skaityti  straipsnio tęsinį

[Image] IŠVAIZDA: Juodai nudažyti saulės kolektorių kvadratai bei stačiakampiai baltų plytų fone gali atrodyti ir žaismingai. 


Komentarai

Vasara jau buvo...

Nieko baisaus. Maniau - teks juos atversti nuo sienos, kad ši per daug neįkaistų. Nereikėjo. Iki pat rudens laikiau atidarytus visus langelius visuose kambariuose. Liuks. Labai gerai ventiliacija. Kambariuose laikėsi pastovi temperatūra, berods, 23 laipsniai. Beje, šis straipsnis rašytas pernai, viskas jau išbandyta.

vasara?

nesupratau - kaip ten buvo vasara? kodel gyvenant 'siltnamyje' ziema prikaista daug daugiau uz lauko temperatura, o vasara - ne?

Na, jeigu sunku patikėti arba

Na, jeigu sunku patikėti arba įveikti savo nuostatas, turėtumei atlikti eksperimentą arba atvažiuoti pas mane vasarą.
Ir vasarą, ir žiemą saulėtą dieną siena po stiklu iš lauko pusės įkaista labai panašiai. Kodėl tu manęs neklausi, kaip aš iškenčiu tokius karščius žiemą?
Tavo problema, kad namą įsivaizduoji kaip šiltnamį. Jeigu iš tiesų gyvenčiau šiltnamyje, kaip tu rašai, tai suspindus saulei ir žiemą atsidurčiau beveik pirtyje, o užslinkus debesiui - sušalčiau į ledą.
Kaip tu manai, kodėl taip nėra?

na

Na pirma tai esu buvęs stikliniuose pastatuose. Tai žiemą, šviečiant saulei šildymo nereik: prikaista puikiai. Bet vasarą be kondicionieriaus niekaip. Šaldymas kainuoja dar brangiau, nei žiemą šildymas. Todėl ir klausiu, kaip čia yra - kad jei žiemą puikiai pašildo, o vasara, kai ir aplinkoj karšta ir po stiklu dar labiau padidina temperatūra, name ne per karšta?
Antra, žiemą gal kompensuoja šaltensės kitos sienos, vasarą jau nieks nebegali kompensuoti. Jei lauke +30, o ta sistema dar papildomai prikaitina, tai kaip name gali būti žemiau 30? Kas vėsina?

Atrodo, tu savo nuostatų

Atrodo, tu savo nuostatų nenugalėsi... Tiek to, sutinku su tavimi - vasarą mano name yra tokia pat temperatūra, kaip ir saulės kolektoriuje - apie 60 laipsnių.
Tačiau turiu vieną klausimą: iš kur tu ištraukei, kad aš gyvenu stikliniame, o ne mediniame name?

na

Aš ne nuostatas bandau užginčyti o klausiu. Klausimas, man atrodo natūralus, - jei žiemą sistema prišildo, ir vasara ta pati sistema neatjungiama, tai lyg savaime suprantama, kad irgi turi sildyti.

Jeigu savaime suprantama...

Viskas yra taip, kaip ir savaime suprantama - vasarą mano namuose yra kaip saulės kolektoriuje, maždaug 60 laipsnių šilumos. Dabar gerai? :))

Man irgi įdomu

Tas klausimas man irgi įdomus. Suprantu, autorius gyvena savo namuose, daro kažką, jam geriau žinoti, kokia jo namuose temperatūra. Negi gyvens pirtyje. Bet va, mėginau suprati, kodėl vasarą siena neperkaista. Dėl žiemos man kaip ir aišku - ateina vakaras, ir siena ataušta. Išeitų, vasaros naktimis irgi ataušta?

Tikriausiai... O kodėl vasarą

Tikriausiai... O kodėl vasarą turėtų neataušti, jeigu susidaro temperatūrų skirtumai? Ir kodėl šiluma turėtų eiti pro sieną, o ne pro stiklą, jei sienos šiluminė varža daugelį kartų didesnė?

Kada darau ką nors ir nustatau tikrą faktą, nesuku galvos, kodėl yra taip, o ne taip, kaip aš įsivaizduodavau. Man nelabai rūpi, kodėl vakuume visi daiktai krenta vienodai, nors sunkesnieji, savaime suprantama, turėtų kristi greičiau, kodėl žemė apvali, nes juk savaime aišku, kad ji plokščia...

Kai dariau tuos sienų kolektorius, numačiau GALIMYBĘ, kad siena per daug įkais. Tam dalykui iš anksto sugalvojau vaistų - jeigu kas, stiklus atversiu nuo sienos, ir karštis paprasčiausiai išgaruos į viršų.Bet, kaip jau rašiau, to nereikėjo. Kodėl? O kodėl į vandenį panardintus kūnus veikia keliamoji jėga, kodėl žemė sukasi apie saulę, o ne atvirkščiai? Bet pafantazuoti galime.

Praeitą žiemą pastebėjau, kad LAUKE LIEKA per daug šilumos. Pagalvokite patys - lauke -10, o saulės kolektoriuje +40. Skirtumas 50 laipsnių. Kuo didesnis temperatūrų skirtumas, tuo didesni šilumos nuostoliai. Pačiupinėju stiklą iš lauko pusės - jis karštas. Vadinasi, lauko oras labai aušina saulės kolektorių. Kaip sumažinti nuostolį?

Tada nusprendžiau iš saulės kolektoriaus karštą orą varyti į trobos vidų. (Apie tai parašyta šio straipsnio tęsinyje). Ir kas atsitiko? Iš pradžių ventiliatoriai pro skyles sienose tikrai varė +40 orą, bet akyse temperatūra pradėjo kristi, ir bekilo +30 laipsnių, šaltesnę dieną - ir dar mažiau (nustačiau termostatus, kad nebūtų mažesnė nei kambario). Štai kaip kolektorių ataušina iš lauko pro jį einantis šaltas lauko oras! Bet kai tokiu būdu ataušinau kolektorių, šiltą orą parsivarydamas į vidų, aš sumažinau šilumos nuostolius.Juk kuo mažesnis temperatūrų skirtumas, tuo mažesnis šilumos atidavimas (čia kaip ir su elektros įtampa).

Jeigu karštą orą varyčiau vidun ir vasarą, tikrai pasidaryčiau pirtį. Bet vasarą išjungiu ventiliatorius ir uždarau žaliuzes. Siena įkaista tik iš lauko pusės, kažkoks nedidelis jos sluoksnis būna +50 ir +60 laipsnių, bet medinė siena juk ne palapinės brezentas ir ne šiltnamio plėvelė... Temperatūrų skirtumas kolektoriuje ir lauke susidaro didelis, didžioji šilumos dalis tikriausiai palieka lauke. Saulė pasislepia - kolektorius kaip mat atvėsta. Jeigu kolektoriai būtų dvigubo stiklo ir gerai užsandarinti, juose šiluma užsilaikytų geriau, bet aš šilumos nuostolius sumažinau kitu būdu - ventiliatoriais žiemą siurbdamas ją vidun.

Pastebėjau, kad mūrinė juodai nudažyta namelio siena šilumą užlaiko geriau, net ir saulei nusileidus pro skyles sienose veržiasi vidun karštas oras. Bet uždarai žaliuzes, ir nieko. O jei kurią nors vasarą užeis Afrikos karščiai, gali tekti kolektorius atlenkti nuo sienos arba kuo nors pridengti. Bus problema - atsiras sprendimas.

Iš to darau dar vieną išvadą: jeigu namas mūrinis, sienų saulės kolektoriai veikia efektyviau (mūras geriau akumuliuoja šilumą, nei medis). Kas turit mūrinį namą su siena į pietus bei į vakarus, pagalvokite apie tai!

Turiu klausimėlį. Tarkim

Turiu klausimėlį. Tarkim turiu mūrinę sieną, juodai dažyta. Sakykit kas būtų efektyviau - saulės kolektorius su vienu, dviem ar trim stiklais? Manau kad kuo stiklų daugiau, tuo ilgiau siena išlaiko šilumą, tačiau tuo mažiau patenka saulės spindulių. Koks variantas būtų optimaliausias?

Stiklo paketai - puiki šilumos izoliacija

Stiklas labai gerai praleidžia spindulius, o maži oro tarpeliai tarp stabdo konvekcinį šilumos tekėjimą, kitaip sakant, yra puiki šilumos izoliacija. Aišku, kažkiek spindulių stiklas atspindi, bet tai yra ašara, palyginus su tuo, kiek šilumos užlaiko stiklo paketai. Aišku, trijų stiklų paketas būtų efektyviau už dviejų.

O kiek stiklų būtų per daug? Aš tokio eksperimento nesu atlikęs. Galėtumei jį atlikti ir pranešti - mielai paskelbčiau aprašymą.

Bet jeigu nori gero efekto, neužtenka šildyti mano sieną - reikia karštą orą leisti į vidų. Šis mano straipsnis - apie eksperimentų pradžią. Skaityk jo tęsinį arba čia: http://petrasdargis.lt/?q=ra%C5%A1iniai/keletas-b%C5%ABd%C5%B3-%C5%A1ild...

Aišku, galima kažką daryti ir

Aišku, galima kažką daryti ir radiatoriais, bet paprasčiausiai lauke ant sienos išvedžioti vamzdelius, o paskui jus prijungti prie vidinių radiatorių neišeis. Norint, kad vyktų natūrali cirkuliacija, radiatoriai turėtų būti gerokai aukščiau už saulės kolektorius, mano atveju - kažkur palubėj. Aukštai pakabintas radiatorius - menka nauda. Vadinasi, reikėtų cirkuliacinio siurblio, kažkokio valdiklio. Sistema pasidarys sudėtinga. Be to, šildymo sistema turėtų būti užpildytą antifrizu arba gliukoliu.

Aš esu linkęs kurti kuo paprastesnes ir pigesnes sistemas. Išpjoviau sienose ventiliacijos skyles, pastačiau ventiliatorius, palyginamuosius termostatus. Vakarinėje sienoje ventiliatorius suka saulės baterijos - visai nereikia termostatų. Skaitykite straipsnio tęsinį - ten viskas aprašyta.

O kaip veikia temperatūrų kaita mūrą?

Įdomu kaip veikia temperatūrų kaita, jaigu žiemą dieną įkaista 40 laipsnių o naktį nukrenta iki minusinės temperatūros, kaži ar mūro siena nenukentės? nereikės po poros metų mūryti naujai?

Tavo baimė - tik baimė

Po poros metų tikrai nereikės - maniškiai tokiu būdu veikia daug ilgiau, negu pora metų. Esu girdėjęs daugybę fobijų, kurias žmonėms kelia saulės kolektoriai, bet kad plytos subirtų nuo 40 laipsnių temperatūros... :)))))

Mūrui tai labai menki temperatūrų skirtumai. Beje, žiemą jis ir neįkaista iki 40 laipsnių. Jis yra geras šilumos laidininkas ir kaupia šilumą savyje. Todėl, darant pasyviuosius saulės kolektorius mediniams namui, rekomenduojama šalia medinės sienos be oro tarpo sumūryti vienos plytos storio mūrinę sieną, kuri veiktų kaip šilumos akumuliatorius. Siena įkaista mažiau, bet po to ilgiau atidavinėja šilumą.

"Bet plytos žiemą tai skilinėja!" - sakys diletantas. Taip, mūsų klimate plytos žiemą tikrai skilinėja, jas ardo drėgmė ir šaltis. Per atlydį plytos prisigeria drėgmės, o kai užeina speigas, plytose susikaupęs vanduo virsta į ledą, ima plėstis ir iš vidaus ardyti mūrą. Bet jeigu mūro siena negauna drėgmės, ji gali stovėti tūkstančius metų.