Samoa Hostel Thermosyphon Solar Shower System/es
En 2010, Danco y el Centro de Vida Sustentable de Humboldt Bay estaban en el proceso de restaurar el piso superior de Samoa Cookhouse y la propiedad circundante para convertirla en una instalación de alojamiento nocturno y un campamento ecológico que tiene como objetivo educar a sus huéspedes sobre prácticas de vida sustentables.
Contenido
Abstracto
El objetivo de este proyecto es proporcionar a los visitantes del Samoa Eco-Hostel una ducha alternativa que utilice energía renovable. Los Waterboys diseñaron una ducha solar que se muestra en la Figura 1. Los miembros del grupo incluyen a John Hunter , Omar Abi-Chahine y Scott Ruud . El objetivo principal del proyecto era diseñar y construir una ducha que utilice energía solar para calentar el agua de la ducha.
Problema y criterios
Los visitantes del albergue de Samoa no cuentan con una alternativa renovable para ducharse. El objetivo era proporcionar a los campistas del albergue de Samoa una ducha al aire libre que utiliza energía solar para calentar el agua.
Para el diseño final de la ducha solar se tuvieron en cuenta los siguientes criterios y limitaciones:
- Privacidad : Los huéspedes se ducharán desnudos y, para su privacidad, no deben ser visibles para los demás.
- Estética : el producto debe ajustarse a los temas generales del albergue, que incluyen: rústico, steampunk y estructuras de secuoya.
- Educación : Los invitados vendrán de todas partes del mundo y con diferentes orígenes.
- Ducha caliente : el agua debe calentarse exclusivamente con energía solar.
- Seguridad : evita que el usuario se caiga o se lesione
- Costo : Se deben buscar las opciones menos costosas con un presupuesto de 425 dólares para todo el proyecto.
- Durabilidad : debe durar muchos años con un mantenimiento mínimo ante las condiciones climáticas y el aire salino.
Proyecto final
La solución incluye un sistema de calefacción por termosifón con un recinto de madera de secuoya y una bañera con patas, que encaja con el estilo rústico del albergue, como se muestra en la Figura 1. Junto al recinto de madera de secuoya hay un pasamanos para la seguridad de los huéspedes y un pequeño estante. La plataforma está construida de madera de secuoya, sobre la que se colocará el tanque de agua. El colector solar está montado en la estructura en un ángulo de 40 grados, lo que permite la máxima exposición solar. La plomería consta de tres válvulas de bola y dos válvulas de drenaje, etiquetadas en las Figuras 1 y 2, que se pueden utilizar para aislar y drenar el sistema. La válvula anti-escaldaduras se utiliza para establecer una temperatura máxima del agua con el fin de evitar lesiones al usuario. La válvula de goteo evita que se agriete la tubería al liberar la presión del sistema a medida que el agua en el sistema se enfría y se expande. El agua circula a través del sistema de forma continua a través del proceso de convección natural. El agua fría entra en el sistema a través de la entrada de agua fría azul que se ve en la Figura 2. [1] Dentro del tanque, el agua fría fluye por la tubería azul que se ve en la Figura 3 y entra en el colector solar. El agua dentro del colector solar es calentada por el sol y fluye naturalmente hacia la parte superior del colector solar y de regreso al tanque a través de la tubería roja que se muestra en la Figura 2. [2] El agua caliente se canaliza desde la parte superior del tanque de agua, a través del control de temperatura del usuario y, finalmente, proporciona una ducha tibia para el usuario.
Costo
El costo del diseño de la ducha solar se desglosa en el costo de diseño, que incluye el costo de los materiales, el costo de implementación, que incluye el total de horas trabajadas, y el costo de mantenimiento del proyecto.
Horas de diseño por fase
El costo del diseño es el tiempo total invertido en la planificación, construcción y pruebas del proyecto final.
Costo de implementación
El costo de implementación del proyecto se desglosa por materiales, cantidad necesaria y costo unitario. El costo unitario es por unidad o, cuando se indican unidades, el precio es por unidad. Como institución educativa, se pudieron donar numerosos artículos.
| Materiales | Cantidad | Costo unitario ($) | Costo real ($) | Costo de venta al público ($) |
|---|---|---|---|---|
| 2x4 (12 pies) | 18 | $7.00 | Donado | $126.00 |
| 4x4 (8 pies) | 10 | $12.00 | Donado | $120.00 |
| Tablas de cerca de madera de secuoya | 56 | $3,25 | $182.00 | $182.00 |
| Pestillo | 1 | $1.99 | $1.99 | $1.99 |
| Bisagras | 2 | $2,99 | $5,98 | $5,98 |
| Cabezal de ducha | 1 | $35.00 | $35.00 | $35.00 |
| Bañera con patas de garra | 1 | $200.00 | $200.00 | $200.00 |
| Tubo de cobre (pies) | 30 | $3.00 | Donado | $90.00 |
| Calentador de agua caliente | 1 | $80.00 | Donado | $80.00 |
| Válvulas de control | 1 | $40.00 | No comprado | $400.00 |
| Pintura para tuberías (galón) | 2 | $3.00 | No comprado | $6.00 |
| Clavos galvanizados | 1 | $200.00 | $200.00 | $200.00 |
| Válvula de drenaje | 2 | $6.00 | No comprado | $12.00 |
| Costo total | $624,97 | $1,458.97 | ||
Costo de mantenimiento
El colector solar deberá limpiarse con regularidad para mantener su eficiencia. También será necesario limpiar la bañera y los accesorios con regularidad. Para evitar la acumulación de suciedad y mugre, la bañera debe limpiarse una vez al mes durante el invierno y una vez a la semana durante los períodos de uso intenso. La tarea de limpieza debería llevar un total de 35 minutos. Se debe revisar el sistema para detectar fugas una vez cada seis meses. Debido al alto nivel de salinidad del entorno de Samoa, será necesario renovar, impermeabilizar y pintar la madera y las tuberías una vez cada cinco años.
Discusión y próximos pasos
Debido a que el proceso de planificación del albergue va más lento de lo previsto, la ducha solar no se completará ni se probará en el lugar. La bañera con patas y los componentes de la estructura de la ducha solar se almacenarán en seco. Cuando el albergue esté al punto de finalización y listo para la instalación, se ensamblará la ducha solar en el lugar.
Vídeo informativo
Proyectos relacionados
Referencias
- ↑ Patterson, J. (2010). "Conceptos básicos del agua caliente solar". Revista Homepower. < http://web.archive.org/web/20120707212615/http://homepower.com:80/basics/hotwater/ > (29 de septiembre de 2010).
- ↑ Hemmings, D.; Duncan R. (2010). "RCEA Solar Thermal vs Heat Pump". Appropedia, < https://www.appropedia.org/RCEA_Solar_thermal_vs_Heat_pump > (30 de septiembre de 2010).