Compost heater silo/nl

De composteringssilo is het centrale onderdeel van een composteringsketel in huis . Het composteringsproces vindt plaats in een luchtdichte silo, geplaatst op een geschikte plek in het gebouw. ​​De geproduceerde warmte kan worden verspreid via een verwarmingscircuit, terwijl een eenvoudig model van zo'n composteringssilo geen watercirculatie nodig heeft en de warmte direct naar binnen straalt. In de herfst wordt de silo gevuld met verse biomassa , waarna de silo de hele winter door comfortabele warmte levert.

bewerken

De in- en uitlaatlucht zorgen voor de nodige zuurstoftoevoer voor de microben en ongewervelden in de silo. Om een ​​onaangename geur te voorkomen, moet de uitlaatlucht naar buiten stromen en beschermd worden tegen binnenkomende dieren (muizen).

De vochtigheid in de silo moet hoog genoeg zijn om het composteringsproces te ondersteunen en optimale omstandigheden voor microben en schimmels te creëren. Na een succesvolle start produceert het rottingsproces extra water, dat aan de onderkant van de silo wordt afgevoerd. Dit water kan bovenaan de silo worden toegevoegd voor een betere verdeling van de microben over het gehele verwerkingsvolume. Als het water periodiek of continu naar boven wordt gepompt en door de silo wordt gespoeld, wordt het hele systeem vergelijkbaar met nat composteren (CROP Project van de DLR ^{[ 1 ] [ 2 ]} ).

Optioneel kan het composteringsproces in de silo worden gebruikt om water op te warmen. Hiervoor is de extra installatie van een verticale waterleiding in de silo nodig, eventueel in combinatie met een warmwateropslagtank.

Voorverwarmen van de inlaatlucht

De uitgaande lucht laat een deel van de warmte ontsnappen. Er zijn een paar oplossingen om dit te verminderen:

• Optioneel kan een warmtewisselaar worden ingebouwd, die warmte aan de uitgaande lucht onttrekt en de temperatuur van de inkomende lucht verhoogt.
• De luchtinlaat aansluiten op een afvalwaterkanaal. De constructie maakt gebruik van de ontluchting van het kanaal en voorkomt tegelijkertijd de instroom van afvalwater in de silo. Meestal stijgt er warme lucht op uit een afvalwaterkanaal. Hoewel de lucht stinkt, bevat deze voldoende zuurstof voor het welzijn van microben en ongewervelden.

Gebruiksvoorwaarden

De hoeveelheid geproduceerde warmte is beperkt. De grootte van de compostverwarmingssilo moet worden aangepast aan de werkelijke warmtebehoefte van het gebouw. ​​Het Huis-in-een-Huis -concept is bijvoorbeeld geschikt vanwege de zeer lage warmtebehoefte. Raadpleeg voor berekeningen de betreffende paragraaf in de compostverwarmingssilo .

Bestaande systemen

Prototype van 300 liter voor een haalbaarheidsstudie. Het dient voor onderzoek naar de functies en de optimalisatie ervan. Het systeem is sinds september 2017 in gebruik en functioneert uitstekend.

Geplande uitbreidingen

• 
  Dubbelwandige wand voor het afvoeren van warme lucht naar andere ruimtes. Overtollige warmte kan zo uit het gebouw worden afgevoerd.
• 
  Verdeling van de warmte via reguliere warmtecircuits
• 
  Met warmwateropslag in de silo
• 
  Uitvoering met een enkele luchtpijp

Beton en tegels

De uiteindelijke opstelling voor het verwarmen van een woonhuis zal bestaan ​​uit een dunne laag beton, omhuld met tegels. Het zal lijken op een tegelkachel.

Dubbelwandige

De silo wordt dubbelwandig, waardoor de warme lucht beter kan worden afgevoerd. Als er minder warmte nodig is, bijvoorbeeld op een warme lentedag, kan de overtollige warmte naar buiten worden afgevoerd.

Waterverwarming

In het midden van de silo wordt een warmteopslagtank voor warm water geplaatst. De tank absorbeert thermische energie uit het omringende vervalproces. Het warme water kan worden gebruikt voor huishoudelijk gebruik. De beste prestaties worden bereikt als de tank is uitgevoerd als gelaagde of gestratificeerde ladingsopslag.

Combinatie met een toiletfunctie

Van Geïntegreerd compostverwarmd toilet

De compostverwarmersilo kan worden uitgebreid tot een geïntegreerd compostverwarmerstoiletsysteem . Het systeem fungeert als verwarming en toilet tegelijk. De silo wordt gevuld met afvalbiomassa (houtsnippers, enz.), die de basis vormt voor het natte rottingsproces. Extra biomassa (feces en urine) kan worden toegevoegd. Het rottingsproces breekt de uitwerpselen af ​​voordat deze de bodem van de silo bereiken, waardoor het werkt als een kleine biologische zuiveringsinstallatie.

De combinatie van een compostverwarmingsilo met een toiletfunctie levert een aantal voordelen op:

• Er is geen waterspoelsysteem nodig. Dit bespaart veel vers water.
• Er is geen aansluiting op het openbare riool nodig, omdat het een zelfstandig systeem betreft.
• De resulterende anorganische stoffen (water, CO2) vervuilen het milieu niet. Het afvoerwater bevat waardevolle mineralen en kan direct worden gebruikt als vloeibare meststof voor de tuin.
• De extra biomassa draagt ​​bij aan de warmte-energie die nodig is om het huis te verwarmen.
• Als het goed is gebouwd, voorkomt de lichte onderdruk van de ventilatiebuizen dat er nare geurtjes in huis komen. Dat is beter dan bij elk ander toiletsysteem.

Voor het gemak bevindt de toiletinlaat zich op de bovenverdieping, waar de reguliere biomassa-inlaat is gecombineerd met een toiletbril. In tegenstelling tot een droog toilet worden de uitwerpselen in een vochtige omgeving verwerkt en daardoor veel sneller afgebroken.

Versie met een enkele pijpbewerking

In huurappartementen kun je meestal niet zomaar een groot gat in het dak of de buitenmuur maken. Daarom wordt hier beschreven hoe een composteringssilo zonder luchttoevoerleiding kan worden gerealiseerd. Het is voldoende om het systeem aan te sluiten op het riool. De toevoerlucht wordt via een ventilator rechtstreeks uit de ruimtelucht gehaald, d.w.z. de ventilator blaast de ruimtelucht de silo in. De afvoerlucht ontsnapt via de rioolleiding. Een terugslagklep voorkomt dat de lucht de verkeerde kant op stroomt wanneer de ventilator niet draait.

Met deze opstelling kunnen kleine systemen voor de keuken worden gerealiseerd, waarin voornamelijk organisch keukenafval rot. Bij een geschikte dimensionering past de constructie onder het werkblad.

Veiligheidsoverwegingen

Brandbeveiliging

De vrijkomende warmte kan leiden tot een ongewenste spontane ontbranding. Biologische ontbinding kan de temperatuur verhogen tot boven de 60 graden Celsius, waarbij zuiver chemische processen de temperatuur tot een gevaarlijk niveau opdrijven. Dit kan vooral gebeuren als er nat gras wordt ingezaaid. De omstandigheden zijn afhankelijk van de vochtigheidsgraad en de zuurstofconcentratie.

De extreme hitte is een ongewenst effect, wat kan leiden tot vernietiging van de silo. Ook het gebouw rondom de silo kan gevaar lopen. Daarom moeten voorzorgsmaatregelen worden genomen om de gevolgen van brand te beperken.

• Selectie van brandwerend bouwmateriaal voor silo's en leidingen (bijv. beton, staal)
• Installatie van een geautomatiseerd brandblussysteem. Dit kan een eenvoudige watertank zijn bovenop de silo, die zijn inhoud in de silo giet wanneer een door hitte geactiveerd veiligheidsventiel opengaat.

Noodopening

Als een baby of een levend huisdier per ongeluk door de inlaat in de silo valt, ontstaat er verstikkingsgevaar. De constructie moet in dit geval een noodopening mogelijk maken. Een hulpverlener moet de silo direct kunnen betreden. Dit kan bijvoorbeeld worden bereikt door een afneembaar deksel en een permanent beschikbare ladder.

Informatie op internet