In dit artikel leer je hoe je je huis kunt verwarmen met een hoop compost, de zogenaamde de Payne Barrow. Dit ontwerp is in 1970 uitgevonden door de Franse boer Jean Payne. De warmte van deze kruiwagen is voldoende om gedurende het jaar warm water te ontvangen.
in onderstaande video kun je in versneld tempo zien hoe de heuvel is gebouwd, hieronder beschreven
Deze video laat hetzelfde proces zien, alleen op een meer globale schaal.
De totale output van thermische energie gedurende 18 maanden is ongeveer 1,5 GW. Na het einde van de fermentatiecyclus wordt de heuvel gebruikt als hoogwaardige meststof.
Locatie en fundering
De heuvel moet zo dicht mogelijk bij de gebruikers van warm water zijn. Houd er rekening mee dat u vanaf één kant van de kruiwagen toegang nodig heeft voor apparatuur (tractor of trolley). Bouw begint met het creëren van het niveau van het beluchte oppervlak van de fundering, door een cirkel van droge grote houtsnippers te gieten, ongeveer 60 cm dik en 1,5 m in diameter meer dan de heuvel zelf zal zijn.
Om de ventilatie van het onderste / centrale deel van de heuvel te verbeteren, wordt aanbevolen om geperforeerde buizen van de buitenkant van de heuvel naar het midden te leggen, ze op een fundering (houtsnippers) te leggen en ze in een cirkel te vouwen. Een flexibele gegolfde geperforeerde drainagebuis van 4 inch is een ideale oplossing, maar bij gebrek aan de beste is elke geperforeerde buis met grote diameter geschikt.
Buizen kunnen in een cirkel onder de onderste snede van de funderingslaag worden opgerold en kunnen er recht doorheen gaan, maar de buizen moeten van bovenaf worden bedekt met houtsnippers. Als u 30 tot 40 kubieke meter (ongeveer 23 kubieke meter) "hete mix" (mulchschors of een mengsel van mulch, houtsnippers, zaagsel, mest) heeft. De diameter van het onderste deel van uw heuvel moet 16-18 voet (ongeveer 4,8-5,5 m) zijn en de diameter van de fundering 20-22 voet (ongeveer 6-6,7 meter).
Centrum en omtrek Metingen
Markeer het midden van je heuvel met een pin. Bind een touw met een lengte die gelijk is aan de straal van de fundering van je heuvel. Laat uw assistent in een cirkel lopen en u markeert de omtrek van het toekomstige ontwerp met haringen. Verwijder de middelste pin niet. Markeer daarna de diameter van de basis van uw heuvel (zoals hierboven beschreven, deze moet 1,5 m minder zijn dan de fundering). Giet een laag van "hete mix" of mulchschors van 60 centimeter bovenop de fundering en vorm de basis van de heuvel. Verdeel het materiaal zo gelijkmatig mogelijk en vermijd de afdichtingen.
Toevoerleidingen.
Vervolgens is het nodig om leidingen “kracht” (warm water komt van de heuvel naar de consument) en “retour” te leggen (koud water komt van de consument naar de heuvel). De "voedsel" -pijp moet vanaf de consument door het midden van de heuvel worden gelegd. Bind deze buis tijdelijk vast aan de centrale paal, zodat er 3 meter voorraad overblijft zodat u hem kunt aansluiten op de buis in de bovenste laag van de dijk.
Keer terug
De auteurs bevelen het gebruik aan van 90 meter lange polyester haspels.
Laat het uiteinde van de retourleiding dicht bij de leiding en verlaat de warmwaterverbruikers. Begin met het leggen van de buis in een cirkel, wikkel hem rond de centrale pen, naar de buitenrand, vermijd het buigen van de buis. (60 cm voor het eerste centrale deel van de spoel). Wikkel de pijpen geleidelijk af, leg ze rond de eerste ring van de spoel, met een afstand tussen de pijpen van 15-20 cm. Gebruik sintelblokken of stenen om de spoel op de basis te laten draaien.
Voor een basis van 4,8 m moet u 7 windingen van de spoel maken, dit is ongeveer 36 meter buis. De eerste (externe) spoelspiraal moet een halve meter verwijderd zijn van de buitenrand van het "hete mengsel". Nadat u de eerste laag van de spoel heeft gelegd, legt u de spoel buiten op de fundering.
Hete mix. "Hot Mix"
Giet een paar kubieke meter van het "hete mengsel" over de bovenkant van de eerste spoel en egaliseer het met een hark totdat het gelijk ligt met de sintelblokken. Er zijn sintelblokken nodig zodat de spoelen van de spiraal niet bewegen tijdens het leggen en als niveau van het mengsel, en het was gemakkelijker om de dikte van de laag te bepalen. Nadat je het mengsel met de bovenrand van de sintelblokken op hetzelfde niveau hebt verdeeld, verwijder je ze en vul je de resterende holtes met het mengsel. Om verdichting van het "hete mengsel" te voorkomen, verdeel het met een hark terwijl je op de fundering staat.
Herhaal de vorige twee stappen voor laag 2 en 3. Omdat het mengsel zal afbrokkelen door de externe windingen van de spoel, de heuvel zal smaller worden. Dit betekent dat u de afstand tussen de windingen van de spoel (van 20-25 cm tot 15) moet verkleinen om 270 m van de spoel te krijgen, afgeleid van de berekening van een kruiwagen met een volume van 22 kubieke meter. Je krijgt 7-8 lagen van een spiraalspiraal. Voor laag 4 en 5 moet u het aantal spiraalringen verkleinen van 7 naar 6. Op laag 7 en 6 neemt het aantal ringen af van 6 naar 5, terwijl de afstand tussen de windingen van 15 cm en de afstand van de rand van de dijk tot de externe spoel van de spoel gelijk is aan 25 cm.
Wanneer je alle lagen van de spoel hebt gelegd, moet de bovenste / laatste laag worden aangesloten op de "power" -pijp die je eerder hebt achtergelaten. De auteurs gebruiken hiervoor een propaanbrander. Bedek vervolgens het laatste deel van de spoel met minimaal 40 cm van een mengsel. Vergeet niet dat het bij het leggen van elk deel van de spiraal, waar mogelijk, nodig is om verdichting van het mengsel te voorkomen en om de laagdikte en tijdelijke fixatie van de spiraal te meten, gebruik sintelblokken.
Externe thermische isolatie.
Wanneer u de constructie van het grootste deel van de heuvel voltooit en een warmtewisselaarbatterij erin legt, moet u ademende thermische isolatie van het binnenste deel maken. Om dit te doen, bedekt u de heuvel met een laag houtsnippers of niet-geperst hooi. Dit zorgt voor luchttoegang, met passieve ventilatie, voor de bacteriën binnenin en verhoogt de productiviteit in de winter. De isolatielaag moet 30-60 cm dik zijn.
Nadat de bouw van de heuvel is voltooid, moeten leidingen worden aangesloten op verbruikers van warm water. U kunt reservoirs plaatsen voor het opslaan van warm water, of het via collectoren naar de consument verspreiden. Het is noodzakelijk om een pomp te plaatsen die warm water in de tank pompt, van waaruit op zijn beurt de kas, de warme vloer van het appartementengebouw wordt gevoed. Elke bekwame loodgieter kan zo'n waterdistributiesysteem voor u ontwerpen.
Uw composthoop moet 10 dagen na het einde van de bouw water produceren met een temperatuur van 50-60 graden. Als de heuvel tijdens de bouw te nat is vanwege regen, kan dit proces 3-4 weken aanslepen totdat het mengsel opdroogt. Thermometersondes van 1,5 m zijn een uitstekend hulpmiddel om op verschillende plaatsen de temperatuur van een kruiwagen te meten.
Zodra de temperatuur van je terp 50-70 graden bereikt, kun je het systeem vullen met water. Zorg ervoor dat er geen luchtsloten in het systeem zijn.Het water in het systeem moet worden verdreven totdat het volledig is gevuld. Daarna kunt u de thermische prestaties van uw systeem berekenen. De eenvoudigste manier is om de temperatuur te meten van het water dat de inlaat van de heuvel binnenkomt en vervolgens de temperatuur en het debiet van water bij de uitlaat van de heuvel te meten. 22 kubieke heuvel met een spoel van 270 meter moet een stabiele temperatuur van 45-60 graden aan de uitlaat bieden, met een stroomsnelheid van 1-4 liter per minuut bij een inlaatwatertemperatuur van 7 graden. Door het debiet te verhogen van 1 tot 4 l / min, totdat de temperatuur begint te dalen, weet u de prestaties van uw systeem. Testen moet binnen een uur worden gedaan. Voor deze test kunt u debietmeters, thermometers gebruiken die worden gebruikt voor metingen in zonnecollectoren.
Nadat u de uitlaattemperatuur kent en de waterstroom meet, kunt u de geschatte warmteafgifte van uw dijk berekenen. Bijvoorbeeld: als uw waterdebiet 3 l / min is bij een inlaatwatertemperatuur van 10 graden en een uitlaattemperatuur van 55, dan is delta-t 45 graden bij een waterdebiet van 180 l / uur. Vervolgens berekenen we het thermische vermogen met de formule Q = V * (1,16 * T). Waar Q het vermogen in kilowatt is, is 1,16 de warmtecapaciteit van water en V het waterverbruik (kubieke meter per uur). In dit voorbeeld wordt 9,3 kW / h verkregen. Het blijkt 38.000 kW / h te zijn in 6 maanden. Op internet kunt u zoeken hoe u deze getallen kunt omzetten in kilogram kolen, brandhout of kuub gas. Houd er rekening mee dat uw heuvel 12-18 maanden meegaat.
Zo'n heuvel met een kleine tractor, 5 assistenten en alle materialen kunnen in 8 uur worden gebouwd. Het is hard werken om de spoel echt te leggen, in slaap te vallen met zijn mengsel en waterpas te zetten met een hark.
De auteurs experimenteren met verschillende versies van het mengsel om gedurende langere tijd meer warmte te krijgen. Harde houtmaterialen kunnen meer warmte geven dan zachte. Maar hardhout produceert korter warmte dan zachthout.
Het is belangrijk dat een deel van het mengsel bestond uit gemalen chips, om de toegang van bacteriën tot lucht te verzekeren en het noodzakelijke gebied voor hun reproductie te creëren. Een talud dat uitsluitend uit houtsnippers bestaat, geeft in de zomer, lente en herfst een temperatuur van 35-45 graden, maar koelt in de winter af. Mulch van de schors geeft een temperatuur van 50-60 graden, als deze niet besmet is met industrieel afval. Rotbestendige houtsoorten produceren geen warmte; ze hoeven niet te worden gebruikt. Den kan in kleine hoeveelheden worden gebruikt. Spaanders gemengd met zaagsel of mest werken ook. De warmteafgifte en de waarde van de verkregen humus zijn afhankelijk van de kwaliteit van de grondstoffen nadat uw kruiwagen geen warmte meer produceert. Vocht van de heuvel is ook belangrijk, met een hoge luchtvochtigheid zal water de openingen tussen spaanders en zaagsel opvullen en de toegang tot zuurstof verminderen. Bij lage luchtvochtigheid neemt de biologische activiteit van bacteriën af. De optimale luchtvochtigheid is 30-50%. Ademende thermische isolatie zorgt ervoor dat de heuvel in de winter niet kan afkoelen. Leidingen kunnen worden hergebruikt, waardoor de kosten van volgende gebouwen worden verlaagd. Markeer bij het leggen van buizen hun locatie, dit voorkomt moeilijkheden bij het plukken van de heuvel
De afbeelding toont een geschat diagram van de warmwatervoorziening, de locatie van de temperatuursensoren en de samenstelling van het "hete mengsel"
In de bijlage, stapsgewijze instructies voor de bouw van de heuvel in het Engels
Bekijk online bestand:
Alle formules zijn afkomstig van internet.