1.    
  2.    
  3.     Як працює сонячна лазня

Як працює сонячна лазня

 

Відповідно до прийнятої В останні роки у Світовій і російській практиці концепцією сталого розвитку зростає роль екологічної складової розвитку людського суспільства. Оскільки негативна тенденція у взаємовідносинах суспільства з Природою бере верх, і знос природного капіталу (природно-ресурсного потенціалу зональних екосистем) наближається до критичної позначки, то стає ясно, що проводиться нині політика охорони природи вже не може бути визнана достатньою. Во всю, проявляється «зачароване» нерозв’язності екологічної теми і безпорадність світового співтовариства вийти з екологічного тупика, незважаючи на всі свої зусилля.

Адже ще в XIII столітті англійський король Едуард I забороняв використання вугілля в Лондоні під час сесій парламенту через забруднень повітря столиці димом. А «віз», як мовиться, і нині там.

Частково, вирішувати це завдання покликані комплекси енергетики ВДЕ, які повинні бути самодостатніми на рівні «високих технологій».

У нових енергетичних комплексах частина технологій може бути пов’язана з використанням сонячної енергії, і її похідних. А між собою вони, у переважній більшості своїй, мають бути пов’язані таким чином, що кінцевий цикл одного з них стає початком іншого циклу, завдяки чому досягається практично повна безвідходність та інтенсифікація виробництва на достатньому видаленні від кордонів динамічної стійкості екосистем.

Для вирішення задачі задоволення фізіологічної потреби людини в належної гігієни пропонується лазня для лісостепової зони (гелиобаня, сонячна лазня), розроблена в Конструкторському Бюро Альтернативної енергетики «ВоДОмет» (р. Омськ), розташована на рівні цокольного поверху (є й інші варіанти). У цій лазні банний відділення і кімната відпочинку розташовані в цокольному поверсі будівлі, а парна розміщена в сонячному соляному ставку, розташованому біля південної стіни цієї будівлі (малюнок 1).

1 – сонячне випромінювання, 2– концентратори сонячного випромінення, 3 – сонячний соляної ставок, 4 – парна, 5 – банний відділення, 6 – кімната відпочинку

Підтримка необхідної температури в приміщеннях гелиобани здійснюється за рахунок того, що стінки парної 4 і її внутрішній простір постійно нагріті до температури 90 – 95 ⁰С від прямого та відбитого від поверхні 2 сонячного випромінювання 1, акумульованого сонячним соляним ставком 3. До основних переваг такого нагріву парної є: підвищена комфортність; усунення «холодного випромінювання» від стінок парної, при відповідній передачі тепла з парної 4 в банний відділення 5; запобігання утворення протягів. Виключається «спалювання» кисню нагрівальними установками, у зв’язку з їх відсутністю.

Мийне (душове) відділення 5 буде прогріватися за рахунок надходження тепла з парної і сонячного соляного ставка, через огороджувальні конструкції. У кімнаті відпочинку (передбаннику) 6 температура буде вже не набагато вище, ніж в інших приміщеннях цокольного поверху. Однак оскільки заглиблення всієї конструкції в землю значно, то температура в кімнаті відпочинку буде нижче, ніж на вулиці. Це особливо важливо на півдні Росії, де температура повітря влітку більше 30 ⁰ С в тіні. Звичайно мийне відділення, кімната відпочинку і передпокій можуть бути розташовані вище рівня землі або на відстані від будівлі [1], в залежності від географічного положення і побажання забудовника.

Оскільки пропонована лазня нова не тільки по своєму пристрою, але і не визначено (не досліджено) значення температурних полів в парній 4, при впровадженні її в експлуатацію буде потрібно присутності досвідчених лікарів. Однак оскільки тепло в парній має охоплювати людину з усіх боків, то її розміщення (парної) в придонному шарі сонячного соляного ставка – це явна перевага перед традиційними лазнями. Прокладений по дну ставка водопровід буде забезпечувати цілодобовий нагрівання надходить для душу води. А оскільки в придонному шарі ставка температура стабільна, то сонячна лазня буде забезпечувати помивку людей у будь-який час.

Гелиобаня — це лазня з 100 % готовністю в будь-який час доби. Після річної експлуатації, взимку парна 4 може використовуватися для зберігання запасу технічної води (з контролем температури, що виключає розморожування корпусу), а після охолодження ставка, в тому числі за допомогою теплового насоса (ТН) [2], для зберігання, наприклад, запасу бутану, як паливно-енергетичного ресурсу.

Теплоізоляцію ставка на зиму, при використанні його низькопотенційної теплоти для обігріву будівлі за допомогою ТН, можна здійснювати, наприклад, пінопластовими плитами.

Крім використання аккумулируемой ставком сонячної енергії для миття, її можна використовувати для сушіння різних матеріалів і виробів [3, 4, 5, 6], а також для приготування їжі.

Звичайно, перелік використовуваних джерел теплової енергії може бути розширений за рахунок геотермального тепла і біомаси. Однак геотермальне тепло — це джерело енергії колективного користування, а біомаса як паливо не доступна у великих обсягах для жителів степової і лісостепової зон. І крім того біомаса має неправдивої екологічною чистотою, через викиди при його спалюванні. Використання біомаси (дров) в якості енергоресурсу біологи вважають наслідком невігластва, бо вилучення біомаси з загального ланцюга взаємопов’язаних біопроцесів на Землі порушує рівновагу біосистеми (продуктивності зональних екосистем), що може спричинити за собою непередбачувані негативні наслідки. Наприклад, якщо в лісі старе дерево падає і гниє, то на його місці виростає нове таке ж дерево. Але якщо впало дерево прибирають з лісу, то внаслідок виснаження ґрунту друге дерево буде гірше першого, третє другого і так далі. Дика тайга зберігається тисячоліттями, а систематична рубка дерев перетворює могутні ліси в чахле рідколісся (лісостепу), лісостепу, в степу і так далі. Те ж саме відбувається і при культурному землеробстві: Щорічне вилучення з полів не тільки врожаю, але і соломи знижує родючість ґрунту, її природно-ресурсний потенціал. Його доводиться відновлювати внесенням штучних добрив, витрати енергії на виробництво яких перевищують кількість енергії, одержуваної від використання соломи в енергоустановках.

Широке застосування запропонованих бань в середній смузі Росії дозволить значно скоротити невиправдані витрати палива, дозволить поліпшити екологічну обстановку, підняти энергозащищенность індустрії відпочинку і комунального господарства і підвищити їх енергетичний суверенітет.

Список літератури

1 Осадчий Р. Б. Гелиобаня / Р. Б. Осадчий // Вісник машинобудування. 2007. № 4. С. 79 – 81.
2 Осадчий Р. Б. Сонячна енергія, її похідні та технології їх використання (Впровадження в енергетику ВДЕ) / Р. Б. Осадчий. Омськ: ІПК Макшеевой Е. А., 2010. 572 с.
3 Осадчий Р. Б. Гелиосушилка / Р. Б. Осадчий // Трактори і сільськогосподарські машини. 2005. № 11. С. 12.
4 Осадчий Р. Б. Гелиокамера для сушіння пиломатеріалів / Р. Б. Осадчий // Деревообробна промисловість. 2006. № 3. С. 17 – 18.
5 Осадчий Р. Б. Гелиокамера прискореного твердіння бетону / Р. Б. Осадчий // Будівельні матеріали. 2006. № 6. С. 16 – 17.
6 Осадчий Р. Б. Гелиокамера штучного старіння металовиробів / Р. Б. Осадчий // Технологія машинобудування. 2006. № 2. С. 58 – 59.

30.12.2016

Написати коментар