Tutorial de Low-tech Lab | Catégories : Habitat, Eau, Énergie
Chauffe-eau, solaire, panneau solaire, thermique, chauffage, récupération, Low-tech Tour France, eau chaude, solar water heater, water heater, capteur solaire
{{Introduction
|Introduction=
معرفی
مواد لازم: .دروازه های یخچال با اندازه های مشابه (برای پشتیبانی) ممشبک در پشت یخچال از اندازه های مشابه (سنسور)چوب بتنی . مقاوم در برابر پوسیدگی (داگلاس، کاج ...) .لوله های مس با قطر 16 میلی متر (لوله کشی) پانل پنجره دو جداره پیچ چوب و یا پیچ حفاری خود شستشو کننده ها سیلانت پلی اورتان کرک ها میله های لحیم کاری برنجی و ساینده رنگ (؟ - آیا این باید جریان باشد؟)
ابزارها برش و تیغه برش کننده های پایپ پیچ گوشتی و بیت اره برقی و / یا چرخ گوشت بطری دست و یا دایره ای سمباده لوله جامد (قطر 12 میلیمتر) تجهیزات حفاظتی (عینک ایمنی، دستکش، عینک محافظ لحیم کاری)
=== جهت پنل == نمایه های آفتابی که ما می سازیم باید مستقیما به سمت جنوب نصب شوند، در صورتی که فضایی مناسب باشد (یا به صورت عمودی در دیوار بیرونی، اگر زودتر از 60 درجه نباشد)، زاویه 60 درجه را تشکیل می دهد. استفاده از پشت بام این پانلها در زمستان بسیار کمتر کار می کند و در تابستان بیش از حد گرم می شود (جزئیات بیشتر در مرحله نصب).
بهره برداری حد اکثر انژی: برای به حداکثر رساندن اثربخشی انرژی حرارتی حرارتی، لازم است که اینرسی در جذب نور به حداقل برسد و برای ذخیره سازی یا انتشار آن حداکثر شود. پانل ها به زودی به علت کم بودن inertia به نور خورشید کار می کنند. گرما برای مدت طولانی با حجم بزرگ و عایق خوبی آن حفظ می شود.
لوله های یخچال و فریزر دارای یک قطر کوچک (4 میلی متر) هستند، بنابراین حجم کم انتقال حرارت انتقال حرارت در پانل وجود دارد. این اینرسی کم، به محض اینکه خورشید از پشت ابرها می آید، به سرعت درجه حرارت را افزایش می دهد و سپس بالون آب گرم را گرم می کند. قطر لوله ها بیشتر است، زمان بیشتری لازم است تا حجم بیشتری از مایع را گرمایشی. و سیستم کمتر کارآمد می شود.
برای اطمینان از درجه حرارت پانل ها به سرعت افزایش می یابد، فضای بین عایق و شیشه باید به اندازه کوچک باشد. بنابراین پانل باید تا حد امکان نازک باشد، در حالی که اطمینان حاصل شود که شبکه به هیچ وجه از عایق و شیشه استفاده نمی کند. در غیر این صورت این عناصر گرما را از پانل ها دور خواهند کرد.
رجه حرارت درجه حرارت می تواند بیش از 150 درجه سانتیگراد باشد (302 درجه فارنهایت) در داخل پانل، بنابراین استفاده از مواد مقاوم در برابر حرارت و اشعه ماوراء بنفش ضروری است. از چوب یا رنگ با حلالها استفاده نکنید که به اشعه ماوراء بنفش مقاوم نیستند. در اینجا، ما از بتونه PU و رنگ اکریلیک استفاده می کنیم. برای طول عمر خوب، اطمینان حاصل کنید که از چوب محلی فشرده استفاده کنید.
در شب های زمستانی، می تواند در داخل پانل بسیار سرد باشد. مواد مختلف، عایق، فلز، چوب و شیشه ای بین شب زمستانی و آفتاب تابستانی متفاوت است. مفاصل که آنها را متحد می کنند، باید ضخیم باشند تا تغییر شکل را جذب کنند، در صورتی که به اندازه کافی ضخیم نباشد، آنها از بین می روند.
توری ویژگی و پویایی این پانل های حرارتی خورشیدی، استفاده از کوره یخچال است. اما مراقب باشید، همه کوره ها خوب نیستند و باید در جهت درست استفاده شوند! کوره ها باید با برس های خنک و رنگ مشکی باشند (عکس را ببینید). آنها نباید در فولاد گالوانیزه باشند، زیرا رنگ پایبند نخواهد بود. به طور مشابه، برخی از یخچال ها با لوله های متصل به سیم مجهز هستند، اما سطح این شبکه ها برای این استفاده کافی نیست.
مشبک راست دارای جهت مونتاژ است، باله، قابل مقایسه با لورن، باید خورشید را جذب کند. به یک معنا، خورشید عبور می کند، بد است، در جهت دیگر اشعه را جذب می کند، این حس خوبی است! آنها باید به اشعه خورشید عمود بروند.
ایمنی مراقب باشید، شما چیزی را انجام می دهید که ممکن است شامل خطرات باشد.
اطلاعات و مشاوره های ارائه شده در این آموزش از کارگاه های مشترک می آید و کامل و کامل نیستند. اگر ابزارهای خاصی ندارید یا اگر صلاحیت نداشته باشید، دریغ نکنید که برای کمک بخواهید. به یاد داشته باشید که از تجهیزات ایمنی خود استفاده کنید، در محیط های تهویه کار کنید و خود را در معرض خطر قرار ندهید. مراقب باشید، آرام و البته از هر گونه ایده نادرست نادرست که ممکن است داشته باشید انتقاد کنید.
ایمنی مراقب باشید، شما چیزی را انجام می دهید که ممکن است شامل خطرات باشد
اطلاعات و مشاوره های ارائه شده در این آموزش از کارگاه های مشترک می آید و کامل و کامل نیستند. اگر ابزارهای خاصی ندارید یا اگر صلاحیت نداشته باشید، دریغ نکنید که برای کمک بخواهید. به یاد داشته باشید که از تجهیزات ایمنی خود استفاده کنید، در محیط های تهویه کار کنید و خود را در معرض خطر قرار ندهید. مراقب باشید، آرام و البته از هر گونه ایده نادرست نادرست که ممکن است داشته باشید انتقاد کنید ("این چطور خواهد بود ...").
تحقیقات دلچسپ!
بازیابی دروازه: درب های یخچال با فوم عایق پر شده است. با بازیابی آنها و مونتاژ آنها، پشت پانل را تشکیل می دهند. آنها باید صاف (و منحنی) نیست، مهم نیست که آیا یک لبه بر روی لبه وجود دارد، آن را با ماسه پر می شود. درب یخچال و فریزر را جدا کنید. تمام عناصر را حذف کنید، به جز عایق و ورق درب: مهر و موم، لمینیت، پیچ و مهره، دستگیره، پیچ، برچسب ... اگر داخل آن صاف نیست، آن را نیز حذف کنید. اگر عایق فوم تغییر شکل داده شود، قسمت های پیشانی را می گیرد تا چهره را به صورت مسطح تطبیق دهد. شما لازم نیست که یک سطح زیبا داشته باشید، این قسمت پشت صفحه است.
{{Tuto Step |Step_Title=اندازه پانل
|Step_Content=
[[Step_Content]: در حالت مطلوب، پانل ها باید بین 1.5 تا 2 متر مربع باشد، اگر بزرگتر باشند، سنگین خواهند بود و بنابراین پیچیده تر است. اگر پانل ها تغییر شکل داده شوند شیشه ممکن است از بین برود. اگر آنها کوچکتر باشد، لازم است تعداد پانل ها را افزایش دهیم، بنابراین بیشتر کار می کنیم. مشبک هایی با ابعاد مشابه، کمی کوچکتر از درها، باید مونتاژ شوند. برای پانل حدود 2 متر مربع شما به طور کلی 3 تا 4 مشبک برای 2 یا 3 درب نیاز دارید. در مورد ما 3 شبکه و 3 درب دارد. مونتاژ حداقل 2-3 درب از اندازه های مشابه. جمع آوری حداقل 3 شبکه از اندازه های مشابه که در 3 درب قرار دارد.
|Step_Picture_00=Chauffe_eau_solaire_Porte_-_nettoyage.png |Step_Picture_01=Chauffe_eau_solaire_Porte_-_nettoyage_2.png }}
Dans l’idéal, les panneaux doivent faire entre 1,5 et 2m², s’ils sont plus gros ils seront lourd et donc plus complexes à installer. Le verre risque de se casser si les panneaux se déforment. S’ils sont plus petits il faudra augmenter le nombre de panneaux, donc plus de travail.
Il faut rassembler des grilles de taille similaire de dimension légèrement inférieure aux portes. Pour un panneau d’environ 2m² il faut en général 3 à 4 grilles pour 2 ou 3 portes. Dans notre cas nous avons 3 grilles et 3 portes.
Les portes de réfrigérateur forment la structure du panneau et en sont l’isolant. Elles seront collées côte à côté, dans la hauteur. La différence d’épaisseur des portes n’importe pas, on les aligne sur la face avant, intérieure au panneau.
Attention : La mise en œuvre du polyuréthane entraîne des risques : il est toxique par inhalation, réactif, irritant et très volatil. A manipuler dans un espace aéré avec des équipements de protection. Une fois polymérisés (c'est-à-dire après la stratification), les produits finis sont physiologiquement inactifs.
Cette étape consiste à relier le capteurs solaires (grille de réfrigérateur) au circuit du fluide caloporteur via deux nourrices (tubes en cuivres). Les nourrices doivent avoir un diamètre égal à la somme des diamètres des tuyaux qu’elles alimentent, en plus clair, dans notre cas, 3 tuyaux de 3mm de diamètre intérieur, il faut une nourrice d’au moins 9mm de diamètre intérieur.
Les nourrices peuvent être sur le haut ou le bas du cadre, cela ne change rien au bon fonctionnement du panneau. A adapter en fonction de l'installation de chacun.
Pour concentrer la chaleur sur les grilles, elles ne doivent pas être en contact direct avec la tôle des portes. Elles sont espacées grâce à des entretoises en liège. Le liège est imputrescible et résiste bien aux hautes températures.
Pour créer un effet de serre et limiter la convection entre la grille et l’extérieur les panneaux vont être fermés par une vitre. Les verriers se débarrassent des vieilles fenêtres, particulièrement des doubles-vitrages, en leur demandant gentiment on peut les récupérer gratuitement. Dans l’idéal, il faut une épaisseur de vitre de 4mm pour des panneaux verticaux et de 5mm pour des panneaux inclinés, davantage soumis à la grêle et aux intempéries. Ce n’est pas la peine d’avoir des verres plus épais, cela réduit leur performance.
En fonction des besoins en eau chaude et de la puissance d’ensoleillement il faudra probablement plusieurs panneaux solaires thermiques. Pour faire des panneaux supplémentaires il faut reprendre les étapes précédentes. Cependant, à l’inverse du panneau borgne, les nourrices doivent être traversantes, c’est-à-dire que les deux tuyaux en cuivre, d’eau chaude et d’eau froide, doivent dépasser en bas du cadre de chaque côté. Le diamètre doit augmenter de 2mm dans chaque panneau supplémentaire : 12mm pour le panneau borgne, 14 dans le second, 16 dans le troisième, etc. Il faut faire attention à bien raccorder les nourrices d’eau chaude entre elle et de même pour l’eau froide.
[[Step_Content::====Orientation====
Pour capter un maximum d’énergie solaire, de calories, le ou les panneaux solaires doivent être perpendiculaire aux rayons du soleil pour deux raisons :
Les panneaux solaires sont rarement mobiles et leur angle est donc fixé à l’installation. La puissance solaire est beaucoup plus forte en été qu’en hiver, sans parler de la durée des journées. L’énergie solaire est au moins trois fois plus importante en été qu’en hiver (voir tutoriel l'énergie dans l'habitat), les panneaux sont donc dimensionnés et orientés pour la période la plus critique : l’hiver.
En plein hiver, en France, le soleil a un zénith à 30° avec l’horizon, c’est sa hauteur maximum. En été, sous ces mêmes latitudes, il monte à 60°. Dans l’idéal, les panneaux seront installés perpendiculairement aux rayons solaires d'hiver soit à 90°+30°=120°. Ils forment donc un angle de 120° à l’horizon, plein Sud (voir schéma). Sinon, pour limiter les pertes, on peut les mettre à la verticale contre un mur, c’est plus intéressant et moins dangereux que sur les toits.
L’été, la puissance solaire étant beaucoup plus importante, l’angle importe peu, les panneaux seront vite très chauds, voire trop. Un ombrage est intéressant pour limiter la surchauffe, une casquette sur un panneau à la verticale fait très bien l’affaire.
Les panneaux solaires thermiques doivent être positionnés au plus près du ballon d’eau chaude pour minimiser les pertes de chaleur.
Les panneaux doivent être reliés à un ballon échangeur. En plus de la résistance électrique standard, un échangeur fait passer le liquide caloporteur dans le ballon pour transférer la chaleur des panneaux à l'eau sanitaire. On trouve ces ballons échangeurs en magasin de bricolage. Ils coûtent 15 à 30% plus cher que les ballons 100% électriques mais seront très rapidement rentabilisés. Sinon, quelques bons tutos permettent de les faire soi-même à partir d'un ballon classique, comme celui-ci par exemple.
Le système doit être équipé d’un régulateur et d’un circulateur. Dans notre cas le circulateur s’allume quand la température des panneaux est 10°C supérieure à celle du ballon, elle se coupe quand cette différence est inférieure à 5°C. Cela permet de ne pas refroidir le ballon la nuit ou quand le soleil se fait timide. Le ballon est également muni d’un vase d’expansion pour absorber la dilatation du fluide caloporteur les jours de grand soleil. Ces éléments sont en général fournis avec les ballons échangeurs solaires. On peut aussi les réaliser par soi-même.
Il est conseillé d'utiliser un liquide caloporteur alimentaire dans le circuit. S'il est utilisé l'hiver il doit être antigel, sinon il faut vidanger le système.]]
[[Step_Content::Il est possible d’utiliser le même système de panneaux solaires thermiques en chauffage basse température. Le fluide caloporteur des panneaux est envoyé directement dans le réseau de tuyaux chauffant dans le sol ou les murs. Cependant, en solaire, le chauffage est bien moins évident que l’eau chaude sanitaire. En effet, pour le chauffage, on va demander un maximum d’énergie quand elle est le moins disponible : en hiver, alors que le besoin en eau chaude sanitaire s’étale sur toute l’année. De plus l’énergie nécessaire au chauffage de la maison est 6 fois supérieure à celle de l’eau chaude (voir tutoriel l'énergie dans l'habitat), il faudra donc 6 fois plus de panneaux pour le chauffage que pour l’eau chaude.
En exemple, selon les années, Riké couvre 10 à 30% de ses besoins en chauffage avec 14m² de panneaux alors qu’il dépasse les 90% de couverture avec 6m² de panneaux dédiés à chauffer son ballon de 350 litres eau chaude.
Une solution de chauffage solaire plus simple à mettre en œuvre a été documentée en février, c’est un convecteur solaire, imaginé par Guy Isabel.
Pour les jours froids, un Poelito, poêle de masse à très haut rendement, est également documenté, grâce au travail de Vital Bies et de David Mercereau. Il est possible d’y ajouter un bouilleur pour chauffer l’eau chaude sanitaire. C’est le partenaire idéal des journées sans soleil !]]
Vous pouvez télécharger une fiche pédagogique créée par le Low-tech Lab à l'occasion de l'exposition "En Quête d'un Habitat Durable" dans la partie "Fichiers" du tutoriel (onglet au niveau de la section "Outils-Matériaux".
Cette section rassemble les questions les plus fréquemment posées sur ce tutoriel et l'avancement de la réflexion du Low-tech Lab sur ces sujets.
Les fluides frigorigènes contenus dans les réfrigérateurs peuvent avoir un fort impact sur l'environnement. Ils ont un fort potentiel de réchauffement climatique et, lorsqu'ils contiennent du chlore ou du fluor, ils participent à la déterioration de la couche d'ozone. Pour connaître le fluide contenu dans votre réfrigérateur en l'absence d'étiquettage, un repère simple est sa date de fabrication (selon le Règlement Européen F-gas 517/2014).
Pour éviter de rejeter ces gaz dans l'atmosphère, plusieurs solutions existent :
Chaque vitrage renvoie une partie du rayonnement. Le choix a donc été fait de perdre en isolation pour gagner en apport thermique.
Les panneaux solaires thermiques sont associés à un ballon échangeur qui a une résistance pour prendre le relais lors des périodes avec moins de soleil. On peut s'assurer ainsi que la température minimale nécessaire pour tuer les légionelles est respectée : ces bactéries responsables de la légionelose arrêtent de se reproduire à 55°c et meurent à 60°c.
Comme tout le travail du Low-tech Lab, ce tutoriel est participatif, n'hésitez pas à ajouter les modifications qui vous semblent importantes, et à partager vos réalisations en commentaires. Si vous souhaitez nous aider, vous pouvez répondre à ce formulaire. Que vous ayiez ou non réalisé cette low-tech, votre réponse nous permettra d'améliorer nos tutoriels.
Merci d'avance pour votre aide !
fa fr 1 Published
Vous avez entré un nom de page invalide, avec un ou plusieurs caractères suivants :
< > @ ~ : * € £ ` + = / \ | [ ] { } ; ? #