Пожалуйста, поделитесь опытом все создающие и планирующие поместья, как решить электрический вопрос.

Сколько на одну семью, как осуществить все коммуникации, какие источники.

Как, собственного говоря, обеспечить необходимую "инфраструктуру, присущую удобному существованию".

*********
Уважаемые участники темы, существуют люди, желающие пользоваться электричеством в своих Родовых поместьях, и по этому эта тема посвящена обсуждению такой возможности.

Nik109 писал(а):

Я был бы рад, если бы отдельные энтузиасты открыли бы специальную тему по поводу практических конструкций полезных в поместье механизмов без использования электричества, газа и бензина. Уверен, тема была бы популярной.

Присоединяюсь,
ибо тема итак уже содержит более 70 страниц.

Z-Zyl, по поводу крыши, только одну сторону дома можно реально использовать для коллекторов, солнце имеет свойство ходить примерно по одной траектории и северная сторона никак обогреваться не будет, восточная и западные стороны зимой тоже практически не обогреваются, реально имеет смысл ставить коллекторы только для южной стороны. Скат крыши на котором стоят коллекторы нужно делать таким чтобы на нем не задерживался снег, если застекленную часть поставить вертикально то не будет проблем с постоянным мытьем стекла , я думаю Вы видели какие крыши в теплицах. Имхо получается чтобы меньше было возни с обслуживанием на крыше лучше иметь что-то типа застекленной веранды на которой стоят коллекторы.
По поводу устройства самих коллекторов, я немного обдумывал практическую реализацию солнечного отопления дома зимой для себя, потому как в следующем году собираюсь покупать дом, типа сарая улучшенной планировки чтобы жить там летом и иногда зимой. И пришел к решению что в качестве рабочего тела лучше использовать воздух , в коллекторах воздух нагревается если в доме температура ниже то нагретый воздух идет в дом , иначе через бак с водой который стоит в подвале. Автоматика элементарно реализуется на микроконтроллерах PIC или AVR, датчик температуры DS18b20. Вентиляторы можно использовать обычные для ветиляции, или компьютерные которые стоят в блоках питания, клапаны пассивные, трубы для разводки канализационные пластиковые. Обслуживание системы сводится к периодической смены или очистке фильтров от пыли, где идет всасывание воздуха в доме . Единственно не предумал где ставить бак с водой, если в подвале то утечка тепла из подвала в дом летом не слишком хорошо.
С антифризом или водой в качестве рабочего тела, для меня не очень хорошее решение, представь что она разгерметизируется или разморозится и вся эта фигня польется с потолка в дом.

Скажу только про паровую машину. У каждого из нас дома есть холодильник -это тепловая машина с давлением в десятки атмосфер. То же - кондиционер. "Вывернув наизнанку" тот же кондиционер или холодильник, можно получить неплохую паровую машину. Но паровая машина может быть и при давлении НИЖЕ атмосферного (правда, сделать ее сложнее). Так что, опасность паровых машин не так уж и велика.
Остальное допишу в понедельник.

DNS, а есть компрессоры не большие типа http://www.asobezh.ru/product_250.shtml.
Как ты думаешь пойдут они в качестве паровой машины?

Мне кажется, что лучше всего подойдет переделанный ДВС. Он и дешевле за счет массовости, и уже имеется распредвал, который нужно только переделать, как написано на http://parmashina.narod.ru У компрессора - обратные самодоействующие клапана, насколько я понимаю. Для паровой машины это не пойдет. Вообще, говоря о выворачивании холодильника и кондиционера я не имел в виду запуск его в режиме генерации. Компрессор, конечно же, подлежит замене на двигатель. И т.п.
То есть, некая задача, которую я рекомендую все же обсудить в специально созданной для этого теме. Задача кажется разрешимой и достаточно простой, но нужны знания. У меня их нет.

В Ростове видел на радиорынке модуль солнечной батареи.
12 вольт, 3,5 Ампера при прямом солнечном свете. Просили 4500 рублей.
Что мы имеем в этом случае? А вот что.
Во-первых, 42 ватта мощности - это не так уж и мало, если учесть, что солнечная батарея будет заряжать аккумулятор весь день, а разряжаться он будет 2-3 часа только вечером.
Во-вторых, просто выставить батарею на Солнце - глупо, так уже в мире не делают, нужно сделать простейший концентратор - по два зеркала с боков - и мы уже имеем 100 ватт.
Дёшево и сердито.
Есть, правда, одно "но" - в пасмурный день выработка энергии может упасть раз в 20. И зимой, когда солнце - низко, раза в 1,5 меньше, чем летом. Это по своему опыту говорю.

2 tropician:
а) 40 ватт - это надо по нормали ту батарею ориентировать в солнечный летний день. Средняя цифра за год будет для России примерно в 15 раз меньше;
б) концентратор в пасмурный день не поможет;
в) Зимой солнце не просто низко. Его еще и нет почти совсем. Суммарно зимой от солнца энергии раз в 10 меньше, чем летом (см. http://solar-battery.narod.ru/meteo.htm, цифры следует умножить на площадь КПД батареи (сейчас для модулей в продаже - что-то порядка 15%)).

Z-Zyl, а с градом как планируется поступать? Вопрос про коллекторы..

Напоминаю москвичам и гостям столицы, что завтра в с/к "Олимпийский" открывается ежегодная международная выставка "Экспо-Электроника", на которой, как правило, присутствуют редакции всех известных и неизвестных журналов по электронике, энергетике и проч. Выставка закроется в субботу.

Crusoe писал(а):

нет уж, с молнией завязываться совсем нет интереса. В Франкенштейна играться никакой охоты нет...

Про молнии я упоминал, только в том смысле, что электричества в атмосфере бывает ну очень много.
И это надо учитывать. А завязываться с ней я тоже не мечтаю.
DNS,
Шунтирование будет не больше, чем от громоотвода. То, что любая энергоустановка влияет на окружающую среду, вопросов не стоит. Вопрос только в том, как сильно влияет. А это уже зависит от мощности энергоустановки. 8O

Вообще-то, когда я писал про “получение электричества от громоотвода”, я имел ввиду то, что электростатика незаслуженно забыта. Ну не нравится вам громоотвод, можно приделать к роторному ветряку аналог электроформной машины, как из школьного кабинета физики. И качать электричество не в лейденские банки, а в аккумулятор. Может быть, получится и не много энергии(всё зависит от размеров), зато никаких тебе генераторов. 8O
Да и вообще, чего не пофантазировать на 1 апреля?

Возвращаясь к теме получения электричества из отходов. Оказывается подобная теория уже существует.
"Сотрудники Университета штата Пенсильвания разработали прототип уникального генератора, вырабатывающего электричество путем разложения канализационных стоков. Принцип работы микробиологического топливного элемента позаимствован у природы. В частности, реакции, протекающие в устройстве, аналогичны тем, которые происходят в любом живом организме при переработке пищи." http://science.compulenta.ru/45650/
Вместо сточных вод можно использовать любое органическое вещество. Только пока КПД маленькое.
В атмосфере и правда много электричества. Можно разместить один электрод на требуемой высоте, при помощи воздушного шара, а другой электрод заглубить в почву. Возникнет разность потенциалов, но сколько электроэнергии и достаточно ли этого на несколько семей?

Alephant писал(а):

Z-Zyl, а с градом как планируется поступать? Вопрос про коллекторы..

Я подумал и решил: а никак.

Дело в том, что за последние 10 лет в моей местности было 2 случая града. При этом у нас стоят теплицы из 3мм стекла (крыши почти плоские), и ни одно стекло не было разбито.

Поставить 5мм стекло и не маяться.

Разумеется, это все зависит от местности...

Здравствуйте!
ДЕЮ, мощность можно оценить по двум вещам:
1. Разность потенциалов на 1 м.
2. Сила естественного электрического тока в атмосфере.
Любимая поисковая система, а также сайт encycl.yandex.ru помогут узнать эти цифры. Правда, они могут измениться, после того, как будет сделан "громоотвод".
НДА. Пытался найти сам ту страничку, где я впервые прочитал про этот элемент - она сосканирована и поисковая система ее не видит. Этой странички больше нет (она была здесь http://ua6apd.narod.ru/ но автор ее убрал). Но я нашел вот что:

Цитата:

Теперь обратимся к химии. До 1897 года не вызывало сомнений, что некоторые органические вещества - спирт, к примеру, - могут возникать только в живой клетке. А Эдуард Буше (Нобелевская премя, 1907 г.) опроверг это, показав, что взаимодействие дрожжей с сахаром дает спирт без какого-либо участия живых организмов.

Ну и бред же пишут эти популяризаторы "науки"! С третьего раза я вообще понял, что они хотели сказать. По-видимому, речь шла о том, что спирт вырабатывается ферментом, а фермент можно вынуть из живого организма. Но вообще говоря, противоречивость последней фразы в тексте говорит о том, что писавший человек не просто хотел запутать и околдовать своих читателей. Он сам является жертвой зомбирования и даже не видит в своих рассуждениях простейших логических ошибок. Осознанная демагогия всегда делается гораздо тоньше... Ну что ж, можно радоваться тому, что эра мракобесия под флагом науки уже завершается. Но, к сожалению, демоны еще в силе. Битва еще впереди.
Но ладно, оставим это. По теме биоэнергетики есть еще вот это.
http://news.binet.com.ua/db/news/look_news_print.php?id=3364&menu_id=117&bmenu_id=87

Вот еще:
http://chem.kcn.ru/science/Katz2/microbial_anolite.htm

Кстати, я практически уверен, что научный процесс в этом направлении будет идти в одну только сторону: скрыть реально полезные знания. Не дать людям энергетическую свободу. Продолжать держать руку на нефтяной удавке. Никто кроме нас самих не сможет найти способ стать свободными, потому что это никому, кроме нас, не нужно!
Насчет града и коллекторов. Давайте все же решим, в какие месяцы коллектор нам нужнее всего? Летом наверное, будут избыточными 100 кв.м. Чтобы нагреть воды, достаточно будет нескольких кв.м., причем это будет никакой не фреон и не оксид меди, а, к примеру, черный бак.
В декабре даже 100 м нам практически ничем не помогут (экономию в 20-40% легче достичь усовершенствованием печи). Как я понимаю, самое главное - это использовать коллектор в межсезонье. Тогда нужен теплоаккумулятор емкостью, равной длительности плохой погоды (1-2 недели или сколько?).
Думаю, что таким теплоаккумулятором может быть не бак с водой (он должен быть слишком большим), а скорее, какая-то конструкция из земли или песка. Например, поднятый цокольный этаж дома, который должен быть сделан по принципу "лисьей норы". В нем можно проложить воздушные ходы и гонять по ним теплый воздух.
Также нужно учитывать межсезонное положение Солнца (в районе небесного экватора).
Мне больше всего импонирует конструкция, которую предлагает Lazy. Только хочется внести в нее еще и оксид меди. Здесь есть двойное противоречие. Во-первых, неохота дышать воздухом, который проконтактировал с горячим оксидом меди при такой большой площади контакта. Т.е., нужен либо теплообменник (что сильно удорожает конструкцию), либо оксид меди должен быть изолирован от воздуха.
Второе противоречие - как предотвратить потерю тепла?
Я думаю, можно все это решить так:
Кровля двускатная, возможно, что несимеетричная (южный склон - круче северного). Конек идет с запада на восток, или, например, с северо-востока на юго-запад, чтобы больше тепла было утром. Южный склон кровли имеет угол, обезпечивающий сваливание снега. Он частично застеклен, с расчетом на работу в межсезонье. Т.е., те части кровли, свет от которых заведомо попадет на пол, можно и не застеклять: все равно конвективные потери сделают работу коллектора в
этой части малоэффективной. Наверное, желательно двойное остекление, но, возможно, что хватит и одинарного. Под коньком имеется стена. Она - трехслойная. Северный слой - это, любой строительный материал (например, фанера). Средний слой - CuO. Южный слой - тонкое стекло, допустим, 1 мм (теплопроводность я просчитал). Слои должны быть плотно прижаты друг к другу. Например, CuO может быть намазан на внутреннюю сторону стекла.
Воздух поднимается вдоль стены, нагреваясь от стекла. Наверху, под коньком, стоит воздухозаборник. Вентилятор гонит нагретый воздух в систему вентиляции. Логично запитать вентилятор от солнечной батареи - чем ярче солнце, тем сильнее дует вентилятор.
Защита от потери тепла - все воздушное пространство между кровлей и стеной.
Может быть проблема, связанная с тем, что теплый воздух зимой и так будет подниматься под конек. При этом он будет грязным. Чтобы понять, хорошо или плохо возвращать такой воздух в дом, нужно продумывать систему вентиляции дома целиком.
Наверное, нужно еще как-то интегрировать в эту систему дымоход. Например, сделать так, чтобы поток теплого воздуха, поднимающийся вдоль дымохода при топке печи, тоже улавливался и шел в систему вентиляции. Наверняка это сильно поможет сэкономить дрова.
Такую же конструкцию можно сделать и на веранде. Для этого нужно облицевать теплоприемным материалом стену дома (южную для дома и северную для веранды). Ловушка теплого воздуха тогда должна располагаться под крышей веранды.
Какие будут мысли?

Uldash,

Цитата:

В атмосфере и правда много электричества. Можно разместить один электрод на требуемой высоте, при помощи воздушного шара, а другой электрод заглубить в почву. Возникнет разность потенциалов, но сколько электроэнергии и достаточно ли этого на несколько семей?

Электричество в атмосфере присутствует тогда, когда надвигаются грозовые тучи. В ясный день на облаке его может и не оказаться(?) вовсе. Чтобы получить атмосферное электричество в достаточном количестве необходимо иметь воздушный электрод огромной площади. Для сравнения: представьте площадь грозового облака и оцените накопившееся электричество по вспышкам (разрядам) молнии. Воздушный шар - капля в море по сравнению даже с хилым облачком. Если я правильно понимаю, то атмосферное электричество - это следствие трения, а трение - это ветер, а ветер - это солнечная энергия. В ясную солнечную погоду должен быть постоянно дующий ветер на искусственное облако - тогда с него можно снимать, путём стекания к земле, электричество. Не могу представить сколько его соберётся, например, за час? В любом случае подобную установку можно использовать лишь для отопления, или нагрева воды. На большее - не годится, поскольку качественные параметры электричества будут очень нестабильны во времени и по величине.

DNS,

Цитата:

Никто кроме нас самих не сможет найти способ стать свободными, потому что это никому, кроме нас, не нужно!

Золотые слова для Родовой книги.

DNS писал(а):

Насчет града и коллекторов. Давайте все же решим, в какие месяцы коллектор нам нужнее всего? Летом наверное, будут избыточными 100 кв.м. Чтобы нагреть воды, достаточно будет нескольких кв.м., причем это будет никакой не фреон и не оксид меди, а, к примеру, черный бак.

Причем тут фреон?

А селективное покрытие и стекло, теплоизоляция бака - нужны чтобы достичь высокой температуры. Нам летом нужно просто тепло? или тепло достаточно высокого потенциала, чтобы запрячь его в ТД-цикл?
Если мы желаем просто иметь воду для душа - это одно. Нам хватит полукиловатта тепла, причем низкопотенциального.
Если мы желаем получать электричество (не думаю, что КПД будет сильно выше чем пара процентов), то там нужно тепло высокого потенциала и МНОГО.

Тепло как таковое можно использовать в сорбционном тепловом насосе (холодильник, кондиционер) или сливать его нафиг в водоем. Никогда не купались в теплом водоеме в пасмурную погоду под моросящим дождем? Особенное ощущение, доложу вам...

DNS писал(а):

В декабре даже 100 м нам практически ничем не помогут (экономию в 20-40% легче достичь усовершенствованием печи). Как я понимаю, самое главное - это использовать коллектор в межсезонье.

Очень верная мысль. Чем ценна солнечная отопительная система:
а) горячей водой без особых затрат;
б) сокращением отопительного сезона.;

Причем инсоляция от месяца к месяца падает очень быстро, нелинейно. В десятки раз. Одновременно падает КПД коллектора (с температурой воздуха). Опять же быстро и нелинейно.
Одновременно быстро растут энергозатраты на отопление.

Простой расчет для дома 100м2 и потребления 3м3 горячей 60С воды/мес (без учета аккумуляции на длительный срок) дает:
100% солнечное отопление и горячая вода, без печи вообще, круглогодично - 1250м2 коллекторов.
50-70% отопление (4-5 месяцев отопительный сезон) 8-9 месяцев в году горячая вода - 40-100м2
30% отопление (6 месяцев отопительный сезон) и 7-8 месяцев горячая вода - 20-30м2
10% отопление и 6-7 месяцев горячая вода - 4-8м2.
(электричество идет вообще лесом).

Оптимум каждый выбирает сам.

DNS писал(а):

Тогда нужен теплоаккумулятор емкостью, равной длительности плохой погоды (1-2 недели или сколько?). Думаю, что таким теплоаккумулятором может быть не бак с водой (он должен быть слишком большим), а скорее, какая-то конструкция из земли или песка. Например, поднятый цокольный этаж дома, который должен быть сделан по принципу "лисьей норы". В нем можно проложить воздушные ходы и гонять по ним теплый воздух.

Тут все уже придумано до нас... :\
По порядку сложности и стоимости:
-- бак с водой (4МДж/т*К), теплообмен - прокачка воды;
-- подушка из гравия под домом или гравийный аккумулятор внутри - через них прокачивается воздух.
-- массивные стены, кирпич, бетон... русская печь, вообще большие массы внутри теплоизоляции дома - пассивные аккумуляторы.

DNS писал(а):

Мне больше всего импонирует конструкция, которую предлагает Lazy. Только хочется внести в нее еще и оксид меди. Здесь есть двойное противоречие. Во-первых, неохота дышать воздухом, который проконтактировал с горячим оксидом меди при такой большой площади контакта. Т.е., нужен либо теплообменник (что сильно удорожает конструкцию), либо оксид меди должен быть изолирован от воздуха.

Зачем дышать-то? Это никак нельзя.

Во-первых, медь в присутствии воды из воздуха окислится далее и покрытие станет не черным, а зеленым (кстати, уже не просто ядовитым, а ОЧЕНЬ ядовитым! вплоть до самых тяжелых последствий), во-вторых, это означает большие потери тепла ночью. Зимой потери тепла за ночь будут гораздо больше, чем обогрев днем. Ну, или придется ставить тройной стеклопакет с дополнительным отражающим тепло покрытием. Это станет в копеечку... Для миллионеров-фанатов, но мы же - не такие?

Если хочется воздушного отопления, то возможна такая схема: воздух прокачивается не между стеклом и поглощающей поверхностью, а _за_ поглощающей поверхностью. Промежуток "стекло-поглотитель" - честно герметизирован.
То есть структура такая:
стена с нормальной теплоизоляцией
воздушный промежуток, где ходит воздух-теплоноситель
поглотитель
герметизированный воздушный промежуток-теплоизолятор
стекло

В воздушный промежуток ведут перекрываемые на ночь воздуховоды вверху и внизу стены.

DNS писал(а):

Второе противоречие - как предотвратить потерю тепла? Я думаю, можно все это решить так: Кровля двускатная, возможно, что несимеетричная (южный склон - круче северного). Конек идет с запада на восток, или, например, с северо-востока на юго-запад, чтобы больше тепла было утром. Южный склон кровли имеет угол, обезпечивающий сваливание снега. Он частично застеклен, с расчетом на работу в межсезонье. Т.е., те части кровли, свет от которых заведомо попадет на пол, можно и не застеклять: все равно конвективные потери сделают работу коллектора в этой части малоэффективной. Наверное, желательно двойное остекление, но, возможно, что хватит и одинарного. Под коньком имеется стена. Она - трехслойная. Северный слой - это, любой строительный материал (например, фанера). Средний слой - CuO. Южный слой - тонкое стекло, допустим, 1 мм (теплопроводность я просчитал). Слои должны быть плотно прижаты друг к другу. Например, CuO может быть намазан на внутреннюю сторону стекла.

Что-то тут не так...

Пара вопросов:
-- в классическом коллекторе имеется воздушный промежуток между стеклом и поглотителем, который и играет роль основного теплоизолятора. Стекло само по себе достаточно теплопроводно... то есть, мы согласны перейти от потерь порядка 2-3Вт/К*м2 к 12-15Вт/К*м2? Однако, для разницы температур 40-50К (за окном - ноль) это уже даст отток 500-750Вт/м2. И внутрь - меньше (по банальной причине меньшей разницы температур)... КПД даже при очень хорошей для марта полуденной засветке под оптимальным углом порядка 750-800Вт/м2 будет около 5-8% то есть - 40-70Вт/м2. Все остальное время будут чистые потери.
-- технология нанесения оксида меди на стекло? ИМХО, гальваника отдыхает... нужно что-то иное.

Застекление кровли, ее крутой скат, использование не занятого окнами пространтва южной стены - это очень правильно, ИМХО.

Кроме всего прочего, дом будет очень неплохо выглядеть.