Im Jahr 2010 waren Danco und das Humboldt Bay Center for Sustainable Living dabei, das obere Stockwerk des Samoa Cookhouse und das umliegende Grundstück in eine umweltfreundliche Übernachtungseinrichtung und einen Campingplatz umzubauen, der seine Gäste über nachhaltige Lebensweisen aufklären soll.
Inhalt
Abstrakt
Das Ziel dieses Projekts ist es, den Besuchern des Samoa Eco-Hostels eine alternative Dusche zu bieten, die erneuerbare Energie nutzt. Die Waterboys haben eine Solardusche entworfen, die in Abbildung 1 dargestellt ist. Zu den Gruppenmitgliedern gehören John Hunter , Omar Abi-Chahine und Scott Ruud . Das Hauptziel des Projekts war es, eine Dusche zu entwerfen und zu bauen, die Solarenergie zum Erhitzen des Duschwassers nutzt.
Problem und Kriterien
Besucher des Hostels in Samoa haben keine erneuerbare Alternative zum Duschen. Ziel war es, Campern im Samoa Hostel eine Außendusche zur Verfügung zu stellen, die Solarenergie zum Erhitzen des Wassers nutzt.
Für das endgültige Design der Solardusche wurden die folgenden Kriterien und Einschränkungen berücksichtigt:
- Privatsphäre - Gäste duschen nackt und dürfen aus Gründen der Privatsphäre nicht für andere sichtbar sein.
- Ästhetik - Das Produkt muss dem Gesamtthema des Hostels entsprechen, dazu gehören: rustikal, Steampunk und Redwood-Strukturen
- Bildung - Die Gäste kommen aus aller Welt mit unterschiedlichem Hintergrund
- Warme Dusche - Wasser muss ausschließlich durch Sonnenenergie erhitzt werden
- Sicherheit - Verhindert Stürze oder Verletzungen des Benutzers
- Kosten - Die kostengünstigsten Optionen sollten mit einem Budget von 425 Dollar für das gesamte Projekt verfolgt werden
- Haltbarkeit - Muss viele Jahre halten, bei minimalem Wartungsaufwand, Witterungseinflüssen und salzhaltiger Luft
Abschlussprojekt
Die Lösung umfasst ein Thermosiphon- Heizsystem mit einer Ummantelung aus Redwood und einer freistehenden Badewanne, die zum rustikalen Thema des Hostels passt (siehe Abbildung 1). An der Ummantelung aus Redwood sind ein Handlauf zur Sicherheit der Gäste und ein kleines Regal angebracht. Die Plattform besteht aus Redwood und wird darauf platziert. Der Solarkollektor ist in einem 40-Grad-Winkel auf der Struktur montiert, um eine maximale Sonneneinstrahlung zu gewährleisten. Die Rohrleitungen bestehen aus drei Kugelhähnen und zwei Ablassventilen, die in den Abbildungen 1 und 2 gekennzeichnet sind und zum Isolieren und Entleeren des Systems verwendet werden können. Das Verbrühschutzventil wird verwendet, um eine maximale Wassertemperatur einzustellen, um Verletzungen des Benutzers zu vermeiden. Das Tropfventil verhindert Rohrbrüche, indem es den Systemdruck ablässt, wenn das Wasser im System abkühlt und sich ausdehnt. Durch den Prozess der natürlichen Konvektion zirkuliert Wasser kontinuierlich durch das System. Kaltes Wasser gelangt durch den blauen Kaltwassereinlass (siehe Abbildung 2) in das System. [1] Im Tank fließt kaltes Wasser durch das blaue Rohr (siehe Abbildung 3) und gelangt in den Solarkollektor. Das Wasser im Solarkollektor wird durch die Sonne erwärmt und fließt auf natürliche Weise durch das in Abbildung 2 dargestellte rote Rohr zur Oberseite des Solarkollektors und zurück in den Tank. [2] Heißes Wasser wird von der Oberseite des Wassertanks durch die Benutzertemperaturregelung geleitet und bietet dem Benutzer schließlich eine warme Dusche.
Kosten
Die Kosten für das Design einer Solardusche gliedern sich in die Designkosten, die die Materialkosten beinhalten. Die Implementierungskosten, die die Gesamtzahl der Arbeitsstunden umfassen, und die Wartungskosten des Projekts.
Designstunden nach Phase
Die Entwurfskosten sind die gesamte Zeit, die für die Planung, Konstruktion und Prüfung des endgültigen Projekts aufgewendet wird.
Implementierungskosten
Die Kosten für die Umsetzung des Projekts werden nach Materialien, benötigter Menge und Stückkosten aufgeschlüsselt. Die Stückkosten gelten pro Stück oder, wenn Einheiten angegeben sind, der Preis pro Einheit. Da es sich um eine Bildungseinrichtung handelt, konnten zahlreiche Artikel gespendet werden.
| Materialien | Menge | Stückkosten ($) | Tatsächliche Kosten ($) | Einzelhandelspreis ($) |
|---|---|---|---|---|
| 2x4 (12 Fuß) | 18 | 7,00 € | Gespendet | 126,00 € |
| 4x4 (8 Fuß) | 10 | 12,00 € | Gespendet | 120,00 USD |
| Redwood-Zaunbretter | 56 | 3,25 $ | 182,00 € | 182,00 € |
| Verriegeln | 1 | 1,99 € | 1,99 € | 1,99 € |
| Scharniere | 2 | 2,99 € | 5,98 € | 5,98 € |
| Duschkopf | 1 | 35,00 € | 35,00 € | 35,00 € |
| Badewanne mit Füßen | 1 | 200,00 USD | 200,00 USD | 200,00 USD |
| Kupferrohr (Fuß) | 30 | 3,00 € | Gespendet | 90,00 € |
| Warmwasserbereiter | 1 | 80,00 $ | Gespendet | 80,00 $ |
| Regelventile | 1 | 40,00 € | Nicht gekauft | 400,00 USD |
| Rohrfarbe (Gallone) | 2 | 3,00 € | Nicht gekauft | 6,00 $ |
| Verzinkte Nägel | 1 | 200,00 USD | 200,00 USD | 200,00 USD |
| Ablassventil | 2 | 6,00 $ | Nicht gekauft | 12,00 € |
| Gesamtkosten | 624,97 $ | 1.458,97 USD | ||
Wartungskosten
Der Solarkollektor muss regelmäßig gereinigt werden, um seine Effizienz aufrechtzuerhalten. Auch die Wanne und die Armaturen müssen regelmäßig gereinigt werden. Um Schmutz- und Dreckablagerungen vorzubeugen, sollte die Wanne im Winter einmal im Monat und bei hoher Nutzung einmal pro Woche gereinigt werden. Die Reinigungsarbeit sollte insgesamt 35 Minuten dauern. Das System sollte alle sechs Monate auf Lecks überprüft werden. Aufgrund der stark salzhaltigen Umgebung in Samoa müssen Holz und Rohrleitungen alle fünf Jahre nachbearbeitet, wasserdicht gemacht und neu gestrichen werden.
Diskussion und nächste Schritte
Da der Planungsprozess des Hostels langsamer vorangeht als erwartet, wird die Solardusche nicht vor Ort fertiggestellt und getestet. Die freistehende Badewanne und die Strukturkomponenten für die Solardusche werden trocken gelagert. Wenn das Hostel so weit fertiggestellt ist, dass es zur Installation bereit ist, wird die Solardusche vor Ort zusammengebaut.
Informationsvideo
Ähnliche Projekte
Verweise
- ↑ Patterson, J. (2010). „Grundlagen der Warmwasserbereitung mit Solarenergie“. Homepower Magazine. < http://web.archive.org/web/20120707212615/http://homepower.com:80/basics/hotwater/ > (29. September 2010).
- ↑ Hemmings, D.; Duncan R. (2010). „RCEA Solarthermie vs. Wärmepumpe.“ Appropedia, < https://www.appropedia.org/RCEA_Solar_thermal_vs_Heat_pump > (30. September 2010).