El silo del calentador de compost es la parte central de un calentador de compost interno . El proceso de compostaje se realiza en un silo estanco, situado en una zona adecuada del edificio. El calor producido se puede distribuir mediante un circuito de calefacción, mientras que un modelo simple de silo calentador de compost no requiere circulación de agua, irradiando el calor directamente al interior de la casa. En otoño, el silo se llena con biomasa fresca , después de lo cual proporciona un calor confortable durante todo el invierno.
Contenido
Construcción
El aire de entrada y de salida proporciona el suministro de oxígeno necesario para los microbios e invertebrados del silo. Para evitar malos olores, el aire de salida debe salir al aire libre y debe estar protegido contra la entrada de animales (ratones).
La humedad en el silo debe ser lo suficientemente alta como para soportar el proceso de compostaje, proporcionando condiciones óptimas para los microbios y hongos. Después de un inicio exitoso, el proceso de descomposición produce agua adicional, que se drena al fondo del silo. Esta agua se puede colocar en la parte superior del silo para una mejor distribución de los microbios en todo el volumen de procesamiento. Si se bombea periódica o continuamente hasta la superficie y se deja enjuagar a través del silo, todo el sistema se vuelve similar al compostaje húmedo (Proyecto CULTIVO del DLR [1] [2] ).
Opcionalmente, el proceso de compostaje en el silo se puede utilizar para calentar agua, lo que requiere la instalación adicional de una tubería de agua vertical en el silo, tal vez en combinación con un tanque de almacenamiento de agua caliente.
Precalentamiento del aire de entrada
El aire de salida pierde parte del calor. Hay algunas soluciones para reducir esto:
- Se puede incorporar un intercambiador de calor opcional que extrae calor del aire de salida y aumenta la temperatura del aire entrante.
- Conexión de la entrada de aire a un canal de aguas residuales. La construcción aprovecha la ventilación del canal y evita adecuadamente la entrada de aguas residuales al silo. Por lo general, de un canal de aguas residuales sale aire caliente. Aunque el aire huele mal, contiene suficiente oxígeno para el bienestar de los microbios y los invertebrados.
Condiciones de uso
La cantidad de calor producido es limitada. El tamaño del silo calentador de compost debe adaptarse a las demandas reales de energía térmica del edificio. Por ejemplo, el concepto House-in-a-House es adecuado debido a sus bajísimas necesidades de calefacción. Para cálculos consultar el párrafo respectivo en calentador de compost .
Sistemas existentes
Prototipo de tamaño 300 litros para estudio de viabilidad. Sirve para investigar las funciones y su optimización. El sistema funciona desde septiembre de 2017 y va muy bien.
Extensiones planificadas
Pared de doble capa para ventilación de aire caliente a otras estancias. El exceso de calor se puede disipar del edificio.
Distribución del calor mediante circuitos de calefacción convencionales.
Con almacenamiento de agua caliente dentro del silo.
Versión con un solo tubo de aire
Concreto y Azulejos
La instalación final para calentar una vivienda se realizará con finas capas de hormigón, revestidas con tejas. Se parecerá a una estufa de azulejos.
Doble pared
El silo tendrá doble pared, lo que permitirá una mejor canalización del aire caliente. Si se desea menos calor, por ejemplo en un día cálido de primavera, el exceso de calor se puede sacar al aire libre.
Calentamiento de agua
En el centro del silo se colocará un tanque de almacenamiento de calor para agua tibia. El tanque absorbe energía térmica del proceso de descomposición circundante. El agua caliente se puede utilizar para uso doméstico. El mejor rendimiento se logra si se construye como almacenamiento de carga en capas o estratificada.
Combinación con función de baño
El silo calentador de abono se puede ampliar a un sistema de inodoro con calentador de abono integrado . El sistema sirve al mismo tiempo como calentador y como inodoro. El silo se llena con biomasa residual (madera astillada, etc.), que es la base del proceso de descomposición húmeda. Se puede agregar biomasa adicional (heces y orina). El proceso de descomposición descompone los excrementos antes de que puedan llegar al fondo del silo, por lo que funciona como una pequeña planta de clarificación biológica.
La combinación de un silo calentador de compost con una función de inodoro ofrece una serie de ventajas:
- No se requiere ningún sistema de descarga de agua. Esto ahorra mucha agua dulce.
- No se requiere conexión a un canal público de alcantarillado, ya que se trata de un sistema independiente.
- La materia inorgánica resultante (agua, CO2) no contamina el medio ambiente. El agua de salida contiene minerales valiosos y puede utilizarse directamente como fertilizante líquido para el jardín.
- La biomasa adicional aporta energía térmica para la calefacción de la casa.
- Si se construye correctamente, el ligero vacío de las tuberías de ventilación evita cualquier olor en la casa, lo que es mejor que cualquier otro sistema de inodoro.
Para mayor comodidad, la entrada del inodoro se encuentra en el piso de arriba, donde la entrada normal de biomasa se combina con un asiento de inodoro. A diferencia de un retrete seco, los excrementos se procesan en un ambiente húmedo y, por lo tanto, se descomponen mucho más rápido.
Versión con un solo tubo
En los apartamentos de alquiler, normalmente no es posible simplemente hacer un gran agujero en el techo o en la pared exterior. Por lo tanto, aquí se describirá cómo se puede realizar un silo de calentamiento de compost sin un tubo de entrada de aire. Basta con conectar el sistema a la red de alcantarillado. El aire de impulsión se toma directamente del aire ambiente a través de un ventilador, es decir, el ventilador empuja el aire ambiente hacia el silo. El aire de escape sale a través del tubo de desagüe. Una válvula de retención evita que el aire fluya en la dirección incorrecta durante los momentos en que el soplador no está funcionando.
Con esta disposición se pueden realizar pequeños sistemas para la cocina, en los que se pudren principalmente residuos orgánicos de la cocina. Con un dimensionamiento adecuado la estructura encaja bajo la encimera.
Consideraciones de seguridad
Protección contra incendios
El calor generado puede provocar una combustión espontánea no deseada. La descomposición biológica puede aumentar la temperatura más allá de los 60 grados centígrados, cuando se inician procesos químicos puros que elevan la temperatura a un nivel peligroso. Esto puede ocurrir especialmente si se rellena césped mojado. La condición depende de la humedad y la concentración de oxígeno.
El calor extremo es un efecto no deseado, que puede provocar la destrucción del silo. Además, el edificio alrededor del silo puede estar en peligro. Por lo tanto, se deben tomar precauciones para reducir las implicaciones de un incendio.
- Selección de material de construcción ignífugo para silos y tuberías (p. ej. , hormigón , acero )
- Instalación de un sistema automatizado de extinción de incendios. Puede ser un simple recipiente de agua encima del silo, que vierte su contenido en el silo cuando se abre una válvula de seguridad activada por calor.
Apertura de emergencia
Si un niño o una mascota viva cae accidentalmente por la entrada al silo, existe peligro de asfixia. En este caso, la construcción debe permitir una apertura de emergencia. Un socorrista debe poder entrar inmediatamente en el silo. Esto se puede conseguir, por ejemplo, con una tapa extraíble y una escalera permanentemente disponible.