Погреб с охлаждением своими руками

Холодильная установка для погреба: самостоятельное изготовление, особенности водяной установки и другие способы охлаждения

Как охладить летом погреб? В статье мы разберемся, что представляет собой система терморегуляции для хранилища съестных запасов. Кроме того, мы уделим внимание другим способам сделать подземное хранилище достаточно прохладным для хранения овощей и фруктов.

Требования

Вначале давайте выясним, какой режим оптимален для погреба.

Для хранения большей части садово-огородных культур оптимален температурный диапазон от +1 до +12 градусов. При превышении этого значения резко увеличивается активность аэробных бактерий, которые быстро и эффективно перерабатывают самый богатый урожай в однообразную гниющую массу. При температуре ниже нуля начинается кристаллизация воды, в результате которой повреждаются клеточные мембраны плодов; как следствие – они утрачивают естественный вкус.

Что с влажностью? Обычно оптимальным считается диапазон 80-95 процентов. Слишком сухой воздух заставит фрукты и овощи быстро испарять собственную влагу; в результате ваши запасы не сгниют, а высохнут.

Уточним: это касается лишь тех продуктов, которые хранятся в открытом виде, без герметичной тары.
Если речь идет о домашнем консервировании, действует простое правило: чем ниже влажность в погребе, тем лучше.

Насколько реально поддерживать такой режим в летнюю жару?

Температура грунта ниже уровня промерзания довольно стабильна и круглый год держится в диапазоне 6-12 градусов, что вполне укладывается в озвученные требования.

Однако при высокой уличной температуре и поверхность грунта, и расположенные над погребом помещения прогреваются. От старушки-энтропии никуда не деться: тепловая энергия стремится равномерно распределиться во всем доступном пространстве, и температура в погребе со временем начинает ползти вверх.

Решения

Итак, как охладить погреб?

Очевидное решение – бытовой прибор для поддержания комфортной температуры, кондиционер. Он представляет собой тепловой насос, машину для перекачки тепловой энергии из одной точки в другую. Поскольку электроэнергия тратится лишь на работу компрессора, полезная тепловая мощность кондиционера (то количество киловатт тепла, которое устройство способно транспортировать за единицу времени) существенно превышает его электрическую мощность.

Однако вот печаль: абсолютный минимум, который можно задать для поддержания бытовым кондиционерам – 16 градусов.

Нам нужна существенно более низкая температура. Как ее можно обеспечить?

Холодильная установка

Промышленно производимые устройства этого типа представляют собой все тот же тепловой насос.

Как они работают?

• Компрессор сжимает газообразный фреон. При сжатии тот, помня про физические законы, послушно нагревается; избыток тепла отдается радиатору и сдувается с него большим вентилятором.
• Пройдя радиатор конденсационной части устройства, жидкий фреон подается через расширительный клапан в трубку существенно большего диаметра. Давление падает, и жидкость тут же переходит в газообразное состояние. При этом она, в полном согласии с пресловутыми законами физики, охлаждается; обдув радиатора испарителя резко увеличивает количества тепла, который фреон отбирает у окружающей среды.

Разумеется, у специализированной холодильной установки для погреба есть некоторые отличия от бытового кондиционера.

1. Диапазон температур смещен ближе к нижней части столбика термометра. Обычно поддерживается температура от -5 до +12 градусов.
2. Внешнему оформлению агрегата уделяется существенно меньше внимания, поскольку он ориентирован на промышленные условия. Многие холодильные установки лишены корпусов; компрессор и конденсатор с принудительным обдувом монтируются на стальную раму, конструкция которой предусматривает установку на отдельный фундамент. Испаритель представляет собой отдельное устройство, подключаемое медными магистралями.

Тепловая мощность промышленных установок может составлять десятки киловатт.

Очумелые ручки

Холодильное оборудование для погреба может быть не только промышленным, но и изготовленным своими руками.

Автору встретился весьма любопытный отчет о конструировании и эксплуатации такого устройства.

• Донором компрессора и радиаторов стал старый холодильник. Корпус был аккуратно вскрыт, трубочки для фреона перекушены.
• Компрессор и конденсатор разместились выше уровня погреба, в построенном над ним сарае. Испаритель – в самом охлаждаемом помещении. Был организован принудительный обдув обоих теплообменников.

• Новые медные трубки соединили компоненты системы при участии специалиста по ремонту холодильников. Он же заполнил систему фреоном.
• Отвод конденсата был осуществлен простейшим способом – шлангом в 20-литровую канистру.
• Для регулировки режима работы был использован простейший таймер. Для устройства задан режим, в котором час непрерывной работы компрессора сменялся часовым простоем.

На что оказалась способна конструкция, цена которой составила с учетом оплаты услуг специалиста не более двух тысяч рублей?

Температура в погребе, по словам конструктора, в самые жаркие дни не поднималась выше +9 градусов.

Погреб полностью просох благодаря конденсации воды на испарителе. Конденсат на стенах подвального помещения забыт, как страшный сон. Если в первое время 20-литровая канистра наполнялась за неделю, то на момент публикации отчета ее приходилось опорожнять лишь раз за сезон.

Водяное охлаждение

Изучение средневекового строительства на Ближнем Востоке принесло любопытное открытие: оказывается, системам кондиционирования куда больше лет, чем принято думать. Так называемые “ловцы ветра”, башни, внешне очень напоминающие дефлекторы на дымовых трубах, служили для охлаждения воздуха внутри здания.

Как работает такая схема?

• При ветре в башне создается разрежение. Механизм, если автору не изменяет память, описывается законом Бойля – Мариотта: в движущемся потоке газа или жидкости давление ниже, чем в статичной среде.
• В результате возникает тяга, причем воздух по пути к башне проходит последовательно через подземный канал с водой и жилые помещения над ним. Вода благодаря контакту с грунтом на заметной глубине имеет достаточно низкую температуру; испарение дополнительно снижает ее, увлажняя и охлаждая воздух.

Как можно реализовать этот механизм в погребе, расположенном недалеко от колодца? Всего лишь поставить вытяжную вентиляционную трубу для подвала с дефлектором; приток воздуха организуется через вторую трубу, уложенную в грунт и открывающуюся в колодце чуть выше верхнего уровня зеркала воды.

Нюанс: дефлектор эффективен лишь при ветре.
В безветренную погоду вентиляция будет осуществляться за счет естественной разницы в плотности между теплым и холодным воздухом; скорость воздухообмена будет заметно ниже.

Полезные мелочи

Какие еще хитрости могут помочь нам организовать достаточно холодный погреб?

• Теплоизоляция его верхней части. Способ – на ваше усмотрение: это может быть оклейка пенопластом изнутри или укладка утепленной стяжки снаружи.
• Утепление двери или люка в погреб.

• На стадии строительства – максимальное заглубление, причем в первую очередь заглубление верхнего перекрытия.

С чем связана инструкция? Все с той же постоянной температурой грунта ниже уровня промерзания. Если потолок глубже этой отметки, а вход качественно теплоизолирован, температура в вашем хранилище никогда не превысит заветные 12 градусов.

Заключение

Надеемся, что помогли читателю найти подходящее для себя решение. Видео в этой статье, как всегда, предложит дополнительную информацию по обсуждаемой теме. Успехов!

Источник

Холодильная установка для погреба: самостоятельное изготовление, особенности водяной установки и другие способы охлаждения

Погреб в доме или гараже – лучшее место для хранения консервированной продукции. Чтобы создать условия для сбережения продуктов, необходимо принять меры для охлаждения погреба.

При правильном строительстве погреба, в течении всего года там сохраняется температура 5-7 °С.

К эксплуатируемому леднику предъявляются определенные требования: невысокая температура в помещении, свежий прохладный воздух и полумрак. Как охладить погреб, применяя естественную и принудительную вентиляцию? Этот вопрос необходимо решить каждому хозяину для эффективного использования погреба.

Параметры, влияющие на нормы

Геологические

При выборе места для погреба необходимо учитывать геологию местности и климатические условия. Температурные характеристики и уровень влаги в погребе находятся в полном соответствии с характеристиками, которыми обладает атмосферный воздух. Первоначально, на что обращают внимание – это тип грунтов, в которых предполагается обустраивать подвал.

• В грунтах повышенной плотности, тепло отдаётся довольно легко. Например, глинистые грунты считаются неплохими теплопроводниками. Это чревато промерзанием продовольствия зимой и нагреванием в летнее время. Поэтому, дополнительно используют очень качественные теплоизоляторы.
• Супесчаные и песчаные грунты – неважные теплопроводники, поэтому в конструкциях, которые обустроены в них, почти всегда будут стабильными температурные показатели. Проведение дополнительных работ по теплоизоляции не требуется.

Уровень влажности

Для поддержания хорошего микроклимата в подвальном помещении необходимо соблюсти баланс нескольких факторов: влажность в погребе, показатели температуры и недопустимость подтоплений. Нарушение хотя бы одного показателя существенно сократит сроки сохранения продуктов. При этом, нарушение какого-либо из них влечёт за собой сбой других. Например, образование точки росы.

В случае дисбаланса представленных факторов, температура в погребе может меняться в течение календарного года. Причины этому разные:

• Естественная вентиляция не всегда может справиться со своей задачей. Например, зимой поступление потоков воздуха может прекратиться полностью, в результате чего повышается температура. Поэтому специалисты советуют обустраивать принудительное вентилирование.
• Если планируется хранить много продуктов или размеры погреба довольно большие, то следует уделить внимание более новым устройствам, которые способны обеспечить оптимальную степень влаги и показатели температурного режима.

Нормативной температурой в погребе является +20 — +40С, вне зависимости от поры времени. Только в этом случае можно добиться идеального сохранения овощей и фруктов долгое время.

Облегчить контроль температурных параметров сможет обычный градусник.

Низкая температура

На стабильность температуры и получения её нормативного показателя влияет и глубина обустроенного подвала. Поэтому перед обустройством погреба необходимо определиться с этими габаритами.

• Глубина должна быть такой, чтобы и зимой и летом температура была одна. Это можно обеспечить в том случае, если глубина погреба будет больше чем уровень промерзания грунта. Бывают случаи, когда сильно углубиться нельзя, так как очень высоко проходят грунтовые воды. Этот факт губительно влияет на функциональные показатели подвала.

Если глубина маленькая, то происходит промерзание хранилища. Чтобы избежать этого негативного явления, обустраивают надёжную теплоизоляцию.

Когда подвальное помещение расположено под цоколем дома, то температурные параметры могут повыситься. Это влечёт за собой необходимость обустройства теплоизоляции, что поможет понизить температуру в погребе.

Не стоит забывать, что в случае проведения работ по теплоизоляции, необходимо обустраивать хорошую вентиляцию.

Повышенная температура

Если погреб обустроен правильно, то изменения температурного режима зимой и летом будут малы. В том случае, когда применяется теплоизоляция подвального помещения, идет повышение температуры. Для снижения показателей обратите особое внимание на обустройство вентиляции, чтобы на ее работу не влияли времена года. Периодически проверяется циркуляция воздуха в погребе. Для этого достаточно поднести свечу или зажигалку к вентиляционному отверстию. Если пламя колышется или гаснет, то система исправна.

В случае плохого процесса вентиляции внутри хранилища может: повыситься влажность, накопиться конденсат, появиться грибок. Все эти негативные явления приводят к порче продуктов.

В критических случаях, когда теплоизоляция и вентиляция не помогает снизить температурные параметры в подвале, необходимо произвести углубление помещения минимум на 0,5 м. В холодный период, можно периодически держать люк погреба открытым на некоторое время.

Как хранить

Вот какие условия должны быть здесь, чтобы зимовка картофеля была возможной:

• В идеале нужно знать, где проходят грунтовые воды — дно хранилища должно находиться в двух метрах от них.
• Самая благоприятная температура для хранения картофеля — от 2 до 4 градусов.
• Влажность воздуха не более 85% процентов.
• Отсутствие света.

Если данными правилами пренебречь, то вы рискуете потерять весь запас урожая.

Для организации хранения клубней в гараже есть несколько способов, рассмотрим их по порядку. Кстати, прочитайте нашу статью о том как хранить картофель в квартире.

Это популярный вариант, представляющий собой длинную насыпь из картошки, которую по бокам ограждают досками. Сверху слой за слоем выкладываются:

• солома 60–80 см;
• земля 45–70 см;
• теплоизолирующий материал.

С целью вентиляции устанавливается вертикальная труба, а для отведения влаги вокруг выкапываются канавки. Такое хранилище считается временным, и как раз его можно увидеть в гаражах с естественной вентиляцией.

Погреб

Чтобы он был пригоден для хранения овощей, при его оборудовании следует учесть:

• если влажность почвы невысока, стены делают из кирпича;
• если, наоборот, высока, предпочтение отдают бетонным стенам с гидроизоляцией;
• пол состоит из трех слоев: щебня, битума и бетонной смеси;
• для влагоизоляции стены покрывают известью;
• потолок имеет наклон в сторону вытяжки, чтобы не оседал конденсат;
• освещение должно быть низковольтным.

Перед началом эксплуатации погреба его хорошенько очищают, проветривают и просушивают, а затем обрабатывают дезинфицирующим средством.

Хранить картофель непосредственно в подвале гаража можно в мешках, ящиках (деревянных или пластиковых) или сетках.

Они не должны быть «глухими», между рейками выдерживается расстояние в 3 см для проветривания. От пола помещения до дна ящика необходим промежуток в 20 см, а от стены до ящика — 30 см. Это обеспечит лучшую вентиляцию. Расстояние между самими ящиками —10 см.

Термоящик

С помощью встроенного термостата можно устанавливать и поддерживать нужную температуру вне зависимости от погодных условий. Такую конструкцию можно приобрести или сделать собственноручно:

1. Изготовить из дерева два ящика разного размера.
2. Поместить один в другой, и положить между ними слой теплоизоляции примерно 10 см.
3. На дно уложить полосы пленочного теплого пола, они синхронизируются с терморегулятором, который крепится к внешней боковой части ящика.

Сетки или мешки

Хранение в сетках — самый простой и распространенный вариант. Воздух беспрепятственно циркулирует между клубнями, благодаря чему картофель не плесневеет.

Чтобы уберечь урожай от холода при таком методе хранения, необходимо уложить сетку с картофелем на поддон, а сверху укрыть соломой.

Не менее часто клубни хранят в мешках. Здесь воздух также хорошо проникает внутрь, и вдобавок сама мешковина выполняет теплозащитную функцию. Мешки помещают на стеллаж из дерева или на поддон, лежа или по кругу, не больше пяти рядов вверх (до трех метров). Сверху укрывают соломой.

Регулировка температуры в подвале

Хорошим помощником в процессе регулировки температурных норм в подвале является градусник. Он может быть электронным, на дисплее которого показатели высвечиваются автоматически, или спиртовым. Лучшим вариантом является установка психрометра, который фиксирует ещё и уровень относительной влажности. К слову сказать, эти два показателя являются довольно существенными. Например, оптимальные условия хранения картофеля: 20С – 50С с относительной влажностью от 85 до 95%. Если влажность будет ниже, картофель будет засыхать, выше, то начнётся преждевременное прорастание и процесс гниения.

Признаки отсутствия оптимальных условий хранения

В прежние времена температура в погребе контролировалась народным методом. В леднике ставилось блюдце с жидкостью. Если вода замерзала, то она опустилась ниже нуля.

Труба хольцера. Пермакультура. «Монах Хольцера»

«Монах» — это устройство для спуска воды, состоящее из шахты квадратного или круглого сечения, в пазы которой вставлены подпорные щитки, позволяющие поддерживать желаемый уровень воды. Это устройство абсолютно необходимо профессиональному рыбоводу, чтобы можно было спускать из пруда воду.

Однако с монахом немало проблем, например замерзание или заклинивание подпорных щитков. Поэтому после многочисленных экспериментов я изобрел так называемый кланяющийся монах. С помощью вертикальной свободно наклоняющейся трубы — стояком, соединенной с горизонтальной водосливной трубой — лежаком, горизонт воды можно регулировать плавно, легко и с высокой точностью.

Так как это мое личное изобретение, его называют «монахом Хольцера». Водоспуск легко соорудить своими силами. Поскольку система должна обладать морозоустойчивостью, я решил использовать пластиковые трубы. Мой метод заключается в следующем: по самому глубокому месту через дамбу почти горизонтально — с минимальным наклоном наружу — закладывается водоспускная труба. Эта горизонтальная труба выходит в пруд приблизительно на расстоянии 2–3 метров от основания дамбы. К концу трубы крепится колено с прямым углом изгиба, в которое с другой стороны вставляется вертикальная труба. Для регулирования уровня воды в водоеме эта вертикальная труба должна обязательно оставаться подвижной и сохранять способность наклоняться из стороны в сторону.

Самая сложная техническая задача — герметичная и одновременно подвижная стыковка труб. Для соединения труб между собой с помощью уплотняющих прокладочных колец используют, как правило, жидкое мыло. Однако через некоторое время оно вымывается, и крепление труб в местах стыковки снова становится неподвижным. Если убрать уплотнительную прокладку, то соединение труб станет подвижным, но не герметичным, и вода будет постоянно вытекать из водоема.

Решением этой проблемы стало использование крупногабаритных напорных труб для питьевой воды диаметром 15–20 см. Я использую дорогие (голубые или серые) трубы напорного водопровода, а не дешевые (оранжевые) канализационные трубы, потому что у них имеется длинный соединительный патрубок (трубная муфта) и эти трубы намного стабильнее канализационных труб. Длинная муфта нужна для герметизации стыкового соединения. Если я сниму двойное или тройное уплотнительное кольцо с муфты горизонтальной трубы и на колене трубы и просто вставлю трубы одну в другую, то колено трубы останется подвижным, что позволит вертикальной трубе наклоняться из стороны в сторону.

Герметизация стыков на трубах достигается с помощью смеси из грубоволокнистого торфяного грунта, опилок и конского навоза. Несколько вил этой смеси я рассыпаю по внешнему кругу и жду, когда она осядет в воде вокруг трубы. Мельчайшие волокнистые частички из этой смеси всасываются вместе с водой в зазоры трубной муфты, возникшие после удаления уплотнительных прокладочных колец, и полностью герметизируют их. Теперь и вода не вытекает, и труба сохраняет подвижность. Эта система наилучшим образом зарекомендовала себя при характерном для прудов давлении, не превышающем 1 бар. В напорном водопроводе применение этого метода было бы невозможным.

Для экстремальных случаев, связанных с высоким давлением воды, например, когда пруд находится высоко в горах или создается в условиях сложной геологической обстановки, потребуются дополнительные меры, описание которых выходит за рамки данной книги. В подобных ситуациях ни в коем случае не должны работать дилетанты, в обязательном порядке необходима консультация специалиста.

Основные требования к показателям температуры

Итак, какая же температура должна преобладать в погребе? Переберём все варианты. В первую очередь выделим некоторые особенности:

• температурные параметры в зимнее и летнее время не должны разительно отличаться;
• наличие отопления.

Если говорить о неотапливаемом подвале, то нормативные температурные показатели составляют:

• в летнее время года – около +50С – +70С, если климатическая температура воздуха +250С – +300С;
• в зимнее — +20С – +40С, если внешняя температура -100С – -150С.

Следует помнить, что изменение температурных показателей напрямую зависит от уровня влаги в помещении. В том случае, когда показатели беспричинно снижаются, то следует продумать обустройство отопления.

Инструменты, необходимые для устройства ледника

Погреб-ледник любой конструкции должен находиться в котловане, ниже поверхности земли.

Чтобы построить ледник своими руками, нужны инструменты:

В процессе строительства опалубки и стен погреба, создании гидроизоляции понадобятся строительные материалы:

• бетонный раствор (цемент, песок);
• кирпичи;
• рубероид;
• битум.

При сооружении толстостенного и керосинового ледника дополнительно придется использовать сварочный аппарат, стальные трубы, гравий.

Материалы необходимые для устройства ледника

Почему меняется температура в подвале

Очень часто температурные параметры в подвале колеблются. Чтобы предупредить это явление, исключают причины. Поэтому подробно разберёмся в них. Низкую температуру получают по таким причинам:

• Резкое изменение температурных характеристик воздуха окружающей среды.
• Подвал находиться под домом, поэтому при включении и отключении отопления изменяется и температура в подвале.
• Подвал расположен вдалеке от дома, поэтому мороз или сильные ветра провоцируют понижение температуры внутри хранилища.
• Уровень промерзания грунта. Если показатели высокие, то температура понижается.

Повышение температурных параметров обусловлено:

• повышением климатической температуры воздуха;
• включение отопления, если подвал расположен под домом.

Теплоизоляция

Чем качественней теплоизоляция, тем проще поддерживать нормальную температуру для хранения овощей и солений. Именно правильно выбранная и смонтированная теплоизоляция не позволит возникать критическим колебаниям температуры. Для сохранения тепла и не допущения промерзания можно выбрать пенопласт, а также воспользоваться стекловатой и минеральной ватой.

Изоляция может быть как внутренней, так и наружной. При этом она наносится на потолок, стены и пол. Для того чтобы сохранить тепло зимой, часто накидывают снег прямо на погреб. Он сохраняет тепло, если же показатели температуры начинают расти, то снег откидывают.

Предлагаем ознакомиться: Сок из тыквы и яблок на зиму

Для того чтобы баланс между влагой и температурой не нарушался, нужно под теплоизоляцию нанести гидроизоляцию, которая будет противостоять возникновению лишнего конденсата на стенах и потолке подвала. Кроме того, необходимо на потолок установить материал для пароизоляции. Особенно это важно для погребов, которые находятся под жилыми помещениями.

Рассчитываем размеры и строим чертежи

Перед началом строительства следует определиться с размерами погреба, сделать чертеж и рассчитать количество материалов. Если сооружение будет в гараже, то его длина и ширина должны быть меньше примерно на 1 м от фундамента строения. Отдельно стоящий погреб-ледник имеет размеры погребицы 4×6 м, и 10 м от верхней точки ската до дна льдохранилища.

Камера для хранения льда занимает примерно 35% площади погреба. Глубина 120 – 140 см. В дне делается углубление 20 – 25 см для стекания воды от подтаявшего льда. По периметру оно на 15 см меньше.

С размерами погреба следует определиться перед началом строительства

Стены льдохранилища и погребца заливаются бетоном или выкладываются кирпичом. Пол заливается цементным раствором. Между стенками и грунтом желательно проложить слой гидроизоляции – рубероид, особенно в районах с подтоплениями или болотистой почвой. По готовому чертежу рассчитывается количество материала, исходя из его расхода на 1 м кв. площади стенок и пола.

Расчет схемы на погреб ледник, который будет охлаждать керосин, включает в себя чертеж прокладки труб по периметру и вывод их наружу. Льдохранилище не делается.

Утепление погреба

Озаботиться утеплением погреба желательно ещё на строительных этапах. После нанесения гидроизоляционных слоёв чаще всего используют пенопласт (плотностью 25) или пенополистирольные плиты – ими обшивают стены погреба как снаружи, так и внутри. Эти материалы хороши тем, что не поражаются грибком, плесенью, легко укладываются, имеют невысокую стоимость.

Этапы утепления пола:

1. Черновая поверхность пола выравнивается, покрывается гидроизоляционным материалом.
2. Производится монтаж утеплителя (примерно 4-8 см).
3. Укладывается полифенол (многослойная отражающая изоляция).
4. Поверх всех слоёв кладётся армированная стяжка.

Что касается стен, то здесь также работает эффект послойности:

1. Слой гидроизоляции.
2. Монтаж пенопластовых плит (или иного подходящего материала), для закрепления которых можно использовать соответствующий клеевой состав.
3. Цементная стяжка (небольшой толщины), усиленная армированием для большей надёжности. Марка цемента М-100 оптимально подойдёт для этих целей.
4. Так как погреб является помещением с повышенной влажностью, для усиления эффекта можно дополнительно обработать стены гидроизоляционным составом поверх стяжки.
5. Готовую поверхность можно облицевать любым отделочным покрытием, которое вам нравится (плитка, дикий камень и т.п.).

Все имеющиеся стыки лучше аккуратно заполнить монтажной пеной.

Источник