Компостный бункер внутри жилого дома.Силос для нагревателя компоста является центральной частью домашнего нагревателя для компоста . Процесс компостирования осуществляется в герметичном бункере, расположенном в соответствующей части здания. Произведенное тепло может распределяться по контуру отопления, тогда как простая модель такого силоса для нагрева компоста не требует циркуляции воды, излучая тепло непосредственно во внутренние помещения дома. Осенью силос заполняется свежей биомассой , после чего всю зиму в силосе сохраняется комфортное тепло.
Содержание
Строительство
Строительство силосаПриточный и вытяжной воздух обеспечивают необходимое снабжение кислородом микробов и беспозвоночных в силосе. Чтобы избежать неприятного запаха, вытяжной воздух должен выходить наружу и быть защищен от проникновения животных (мышей).
Влажность в силосе должна быть достаточно высокой, чтобы поддерживать процесс компостирования, обеспечивая оптимальные условия для микробов и грибков. После успешного запуска процесса разложения образуется дополнительная вода, которая сливается на дно силоса. Эту воду можно подавать в верхнюю часть силоса для лучшего распределения микробов по всему объему обработки. Если периодически или непрерывно перекачивать наверх и промывать бункер, вся система становится похожей на влажное компостирование (Проект CROP DLR [1] [2] ).
При желании процесс компостирования в силосе может использоваться для нагрева воды, что требует дополнительной установки вертикального водопровода в бункере, возможно, в сочетании с резервуаром для хранения горячей воды.
Предварительный подогрев приточного воздуха
Опытный образец
Использование теплообменника для приточного воздуха
Использование существующего канала сточных вод для приточного воздухаВытяжной воздух теряет часть тепла. Есть несколько решений, чтобы уменьшить это:
- Дополнительный теплообменник может быть встроен, который забирает тепло из выходящего воздуха и повышает температуру входящего воздуха.
- Подключение воздухозаборника к каналу сточных вод. В конструкции используется вентиляция канала, в то же время адекватно предотвращается попадание сточных вод в силос. Обычно из канала сточных вод поднимается теплый воздух. Несмотря на неприятный запах, воздух содержит достаточно кислорода для благополучия микробов и беспозвоночных.
Условия использования
Количество вырабатываемого тепла ограничено. Размер силоса для нагревателя компоста должен быть адаптирован к фактическим потребностям здания в тепловой энергии. Например, для него подходит концепция «Дом в доме» из-за очень низких требований к отоплению. Для расчетов обратитесь к соответствующему параграфу, посвященному нагревателю компоста .
Существующие системы
Прототип объемом 300 л для ТЭО. Он служит для исследования функций и их оптимизации. Система работает с сентября 2017 года и работает очень хорошо.
Планируемые расширения
Двухслойная стена для отвода горячего воздуха в другие помещения. Избыточное тепло может быть отведено из здания.
Распределение тепла с помощью штатных тепловых контуров
С хранилищем горячей воды внутри силоса
Версия с одной воздушной трубой
Бетон и плитка
Окончательная система отопления жилого дома будет выполнена из тонкослойного бетона, облицованного плиткой. Она будет напоминать изразцовую печь.
Двойные стенки
Силос будет иметь двойные стенки, что позволит лучше проводить теплый воздух. Если требуется меньше тепла, скажем, в теплый весенний день, избыточное тепло можно вывести на открытое пространство.
Водяное отопление
В центре силоса будет установлен резервуар для хранения теплой воды. Резервуар поглощает тепловую энергию из окружающего процесса распада. Теплую воду можно использовать для бытовых нужд. Наилучшая производительность достигается при использовании многоуровневого или стратифицированного накопителя заряда.
Сочетание с функцией туалета
Силос для нагрева компоста с дополнительной функцией туалета внутри жилого домаСилос для нагревателя компоста можно расширить до встроенной туалетной системы с нагревателем для компоста . Система служит обогревателем и туалетом одновременно. Силос заполняется отходами биомассы (древесной щепы и т. д.), которая является основой процесса мокрого разложения. Можно добавить дополнительную биомассу (фекалии и мочу). В процессе гниения экскременты разрушаются до того, как они достигнут дна бункера, поэтому он работает как небольшая установка биологической очистки.
Сочетание силоса для нагрева компоста с функцией туалета дает ряд преимуществ:
- Никакой системы промывки водой не требуется. Это экономит много пресной воды.
- Никакого подключения к общественной канализации не требуется, поскольку это автономная система.
- Образующиеся неорганические вещества (вода, CO2) не загрязняют окружающую среду. Выходящая вода содержит ценные минералы и может быть использована непосредственно в качестве жидкого удобрения для сада.
- Дополнительная биомасса добавляет тепловую энергию для обогрева дома.
- При правильной сборке небольшой вакуум из вентиляционных труб предотвращает возникновение запахов в доме, что лучше, чем любая другая туалетная система.
Для удобства вход в туалет расположен на верхнем этаже, где обычный вход для биомассы совмещен с сиденьем для унитаза. В отличие от сухого туалета экскременты перерабатываются во влажной среде и поэтому разлагаются гораздо быстрее.
Версия с одной трубой
В съемных квартирах просто так сделать большую дыру в крыше или внешней стене не получится. Поэтому здесь будет описано, как можно реализовать бункер для нагрева компоста без впускной воздушной трубы. Достаточно подключить систему к канализационной сети. Приточный воздух забирается непосредственно из воздуха помещения с помощью воздуходувки, т.е. воздуходувка нагнетает воздух помещения в силос. Отработанный воздух выходит через канализационную трубу. Обратный клапан предотвращает поток воздуха в неправильном направлении, когда вентилятор не работает.
При таком расположении можно реализовать небольшие системы для кухни, в которых гниют преимущественно органические кухонные отходы. При подходящих размерах конструкция помещается под столешницу.
Соображения безопасности
Противопожарная защита
Выделяющееся тепло может привести к нежелательному самовозгоранию. Биологическое разложение может привести к повышению температуры выше 60 градусов по Цельсию, когда начнутся чистые химические процессы, которые поднимут температуру до опасного уровня. Особенно это может случиться, если засыпана мокрая трава. Состояние зависит от влажности и концентрации кислорода.
Сильная жара является нежелательным эффектом, который может привести к разрушению силоса. Кроме того, здание вокруг силоса может оказаться под угрозой. Поэтому необходимо принять меры предосторожности, чтобы уменьшить последствия пожара.
- Выбор огнестойкого строительного материала для силоса и труб (например, бетон , сталь )
- Монтаж автоматизированной системы пожаротушения. Это может быть простой контейнер для воды наверху бункера, содержимое которого выливается в бункер, когда открывается предохранительный клапан, срабатывающий при перегреве.
Аварийное открытие
Если младенец или живое домашнее животное случайно провалится через входное отверстие в силос, возникает опасность удушья. В этом случае конструкция должна допускать аварийное открытие. Спасатель должен иметь возможность немедленно войти в бункер. Этого можно достичь, например, с помощью съемной крышки и постоянно доступной лестницы.
