Подключение солнечных батарей для отопления частного дома. Солнечное отопление частного дома
расчет, цена, отзывы, использование коллекторов
В современных условиях вопрос об экономном ведении хозяйства более чем актуален, что напрямую связано с постоянным удорожанием привычных энергоносителей, периодическими экономическими кризисными явлениями и нарушением экологического равновесия на нашей планете. Переход на альтернативные источники, например, солнечные водонагреватели, воздушно солнечное отопление, — это способ экономии и забота о будущих поколениях.
Сегодня для монтажа соответствующего оборудования можно воспользоваться услугами профессионалов или установить воздушное солнечное отопление своими руками. Второй вариант экономически выгоднее в 4 раза, поскольку цена — это немаловажный фактор для принятия решений, последствия которого будут давать результат на протяжении многих лет.
Усовершенствование существующих ранее технологий играет непосредственную роль в процессе интегрирования в современную систему хозяйствования альтернативных источников обогрева жилых и промышленных помещений.
Поэтому для экономически и технологически правильного проектирования системы, выполнения монтажа ее элементов необходимо иметь наиболее полную картину возможностей отопления дома солнечными батареями.
Самодельные системы: как используется солнечная энергия
Солнечная система отопления помещений.
Оборудовать солнечное отопление своими руками можно даже начинающему мастеру, но работа с разными типами устройств имеет некоторые отличия. Речь идет о солнечных батареях и солнечном коллекторе.
Солнечные батареи позволяют аккумулировать энергию, а затем использовать ее и для обогрева, и для подогрева теплоносителей, и для питания электрических приборов. Фотоэлементы, которые являются основой батарей, сделать самостоятельно трудно. Поэтому их покупают, соединяют в цепь и фиксируют в отдельном корпусе, правильно устанавливая все элементы.
Солнечными коллекторами (гелиосистемами) обогревают частные дома, организуя дополнительно и горячее водоснабжение. Фотоэлементы для коллектора не требуются. Отзывы свидетельствуют, что организовать солнечное отопление из подручных материалов под силу и начинающему мастеру.
Плоские гелиосистемы представляют собой остекленные и утепленные короба с теплоносителем внутри. Основным элементом вакуумных коллекторов являются трубки, в которых преобразуется энергия.
Итак, отличие состоит в том, что с помощью батареи можно производить электроэнергию, а с помощью коллектора нагревать воду.
Схема солнечной системы.
Экономическая эффективность использования солнечного генератора энергии
Солнечные батареи для отопления генерируют электрическую энергию в результате фотоэлектрических реакций. В среднем один модуль имеет мощность от 50 до 300 Вт при коэффициенте полезного действия до 30%, что является невысоким показателем. Экономическая выгода кроется в другом — эффективном — производстве энергии, что позволяет окупить затраты уже за 3 года эксплуатации системы. Один раз обустроив отопление на солнечных батареях, можно забыть о проблеме на 25 лет, поскольку именно такой срок устанавливают производители для работы оборудования.
К выгодным параметрам такого вида отопления можно отнести экономию внутреннего полезного пространства, что достигается установкой батареи для отопления на крыше здания. При этом следует придерживаться определенных правил:
Генератор.
- Оборудование, обеспечивающее солнечное отопление, устанавливается на южной стороне, поскольку именно здесь сосредоточено наибольшее количество тепла.
- Крыша должна быть не горизонтальная, а под наклоном — ориентировочно 45°.
- Солнечные батареи довольно тяжелые, поэтому стропильная система крыши дома должна быть прочной. Угроза обрушения наиболее вероятна в зимнее время, когда на крыше скапливается снег.
- Во дворе, на стороне дома, где располагаются батареи, не должно быть деревьев или зданий, создающих тень.
Расчет площади необходимого для батарей пространства производится индивидуально, но можно сориентироваться, учитывая такие параметры: для средней полосы для отопления дома, площадь которого составляет 100 кв.м, понадобится около 30 кв.м батарей. Следует учесть необходимость изолированного места в доме, в котором будет установлено оборудование, использующееся в пасмурную погоду или в темноте.
Экономическая выгода также определяется типом системы, которую подключают к электрическому котлу, в частности:
- электрическая;
- водяная.
Первая имеет наибольшую популярность благодаря эффективности при небольшом нагреве больших участков дома, допустим, пола с подогревом. Электрическую систему легче настраивать в соответствии с погодными условиями, количеством человек в доме. Оборудование электрического отопления легче монтировать, при этом отсутствуют громоздкие трубы и радиаторы под окнами.
Составные элементы системы.
Уязвимость альтернативной системы отопления
Расчет эффективности работы солнечной батареи для отопления дома позволяет определить период ее окупаемости. Как уже было сказано, это 3 года, но при соблюдении нескольких условий.
Во-первых, если энергии недостаточно и дом приходится отапливать газом, расходы на солнечное отопление увеличиваются, что в результате приводит и к увеличению сроков окупаемости.
Снижения стоимости эксплуатации оборудования для отопления дома солнечными батареями можно достичь за счет улучшения показателей энергоэффективности. Иными словами, прежде чем перейти на альтернативный источник энергии, необходимо позаботиться о термоизоляции, исключив возможность утечки тепла. Утепленные стены, крыша и пол, законопаченные щели в окнах и дверях позволят снизить расходы энергии, что уменьшит сроки окупаемости.
Во-вторых, эффективная работа системы отопления дома солнечными батареями возможна только при надлежащем уходе. Загрязнение поверхности приведет к уменьшению энергоэффективности. Поэтому рекомендуется по меньшей мере 1 раз в полгода производить очистку внешних блоков.
Водяное солнечное отопления.
Отзывы владельцев домов с солнечной системой отопления свидетельствуют о необходимости создания резервной системы, например, газового котла. При наличии централизованной электросети можно предусмотреть возможность переключения ее мощности в сезоны с недостаточным количеством солнечных дней. Чаще всего потребность дополнительного источника энергии возникает в зимнее время, а вот осенью и весной отопление на солнечных батареях экономически целесообразно.
Принципы действия основных систем отопления
Для обеспечения отопления и водоснабжения горячей водой в доме используют две системы, использующие разные теплоносители — воду и воздух. Обустройство таких систем несколько отличается, как и эффективность.
Водяное солнечное отопление может состоять из следующих элементов:
- солнечного коллектора с использованием водяного теплоносителя;
Водяная система солнечного отопления.
- трубопровода;
- дополнительного нагревателя; бака-аккумулятора горячей воды;
- коллекторного насоса;
- теплообменника;
- дополнительного топлива;
- радиатора помещения, которое отапливается.
Такое солнечное отопление дома работает по принципу отдачи тепла от нагретой предварительно воды, проходящей по трубопроводам и отопительным приборам. Расчет подтверждает экономичность расхода материала, используемого для отопления, что достигается за счет теплоемкости воды. Считается, что при нагреве до одного уровня температуры вода в 4000 раз более теплоемкая, чем воздух.
Отзывы потребителей свидетельствуют о трудоемкости установки и эксплуатации водного солнечного оборудования, необходимости постоянного контроля работы генератора. При низких температурах вода, наполняющая трубопровод, замерзает и расширяется, вызывая разрушение всей системы. Установить оборудование можно только в процессе постройки дома или его капитального ремонта.
Воздушное солнечное отопление и горячее водоснабжение обеспечивается теплым воздухом, нагнетаемым специальными вентиляторами. Отличие этой системы состоит в использовании не насосов, а мощных вентиляторов.
Воздушное солнечное отопление имеет высокий уровень КПД, поскольку в его схеме отсутствуют передаточные элементы. Отопительная система объединяется с климатической, что позволяет создавать и поддерживать комфортный микроклимат помещения. Вследствие малой инерционности помещение обогревается очень быстро. Воздушное солнечное отопление доказало свою эффективность, а цена на него формируется в зависимости от объемов обогреваемых помещений, среднегодовых погодных условий и некоторых других факторов.
Воздушная система солнечного отопления.
Перед закупкой необходимого оборудования и его установкой требуется произвести расчет:
- Мощности нагревателя воздуха с учетом того, что помещение должно получить достаточный обогрев, а тепловые потери должны быть компенсированы.
- Скорости подачи воздуха, который нагревается.
- Неизбежных потерь тепла, которые осуществляются через стены помещения, окна, двери, вследствие сквозняков или иных причин.
- Диаметра воздуховода с учетом аэродинамических характеристик всей системы, что позволит определить объем потерь воздушного напора.
Если расчет оказался неправильным, возможны перегревы тепловых нагревателей, возникновение вибрации, дополнительных шумов, что создает дискомфорт, а впоследствии приводит к выходу системы из строя.
Простой вариант воздушного обогрева дома
Наиболее простой вариант — это создать воздушно солнечное отопление своими руками из металлического профнастила. Расчет материала таков: для создания короба размерами 180х120х15 см понадобится влагостойкая фанера толщиной 1,2 см на боковые стенки и 0,7 см — на заднюю стенку.
По периметру готового короба к задней стенке прикрепляется брус 4х4 см, на который укладывается минеральная вата слоем толщиной 4 см. Полученная после утепления поверхность зашивается профнастилом и окрашивается черной матовой краской с термостойкими характеристиками.
Принцип работы воздушного коллектора.
В середине короба прибиваются планки, размер которых соответствует расстоянию от стенки до стекла, которое будет затем установлено. Планки прибиваются в виде лабиринта, чтобы создавалась необходимая циркуляция воздуха. В нижней части боковой стенки прорезается прямоугольное отверстие, через которое осуществляется подача воздуха. Отверстие защищается сеткой или воздушным фильтром. Остекление солнечного коллектора дополняется тщательной герметизацией всех стыков.
С противоположной к отверстию подачи воздуха стороны прорезается еще одно отверстие, в котором устанавливается вентилятор. Когда лучи солнца попадут на профнастил, образуется тепло. Оно затем и будет нагнетаться для отопления помещения. Солнечное отопление своими руками позволяет при температуре +10°С получать около 60°C на выходном отверстии.
Используем водосточные трубы для обогрева
Воздушно солнечное отопление своими руками из профнастила позволяет экономить на дорогостоящих энергоносителях в весенне-осенний период при условии отопления небольших площадей. Более внушительные размеры и отдачу имеет воздушное солнечное отопление, созданное из теплопроводных алюминиевых труб преимущественно прямоугольного сечения.
Коллектор состоит из большого короба, длина которого равна длине дома. На создание прочного каркаса идут доски толщиной 3-4 см и влагостойкая фанера от 0,8 до 1 см. Принцип создания коллектора такой же, как и в случае с профнастилом: задняя стенка сбитого короба утепляется минеральной ватой, боковые — пенопластом. Слой минеральной ваты покрывается алюминиевым листом, к которому с помощью хомутов прикрепляются трубы.
На рисунке схематически изображен принцип работы воздушных солнечных коллекторов.
Коллектор из алюминиевых труб, обеспечивающий воздушное солнечное отопление, имеет особенность: входное и выходное отверстия для воздуха располагается в одной его части и разделяются деревянными перегородками. Далее производится остекление (можно использовать прозрачный шифер), покраска и установка вентиляторов на вход и выход.
Готовый коллектор устанавливается под углом к дому, а к нему по утепленной пенопластом траншее подводятся воздуховоды.
Воздушно солнечное отопление своими руками, созданное по описанной технологии, в зимнее время до 15.00 включительно при минусовой температуре не ниже 10°С позволяет получать на выходе воздух температурой 65°С. Расчет объемов тепла, которые можно получить в летнее время, дает еще более внушительные показатели, поэтому рекомендуется во избежание перегрева затенять оборудование.
Нагреваем воду солнечной энергией
Солнечные водонагреватели можно приобрести в магазинах или создать своими руками. Цена на оборудование зависит от объема бака и количества и типа трубок. В среднем эти показатели составляют от 26 и до 80 тысяч (можно нагреть от 127 до 340 л воды).
Можно найти сотни конструкций такого оборудования, но наибольшим спросом пользуются переносные солнечные водонагреватели, которые в случае необходимости можно отвезти на дачу или взять с собой в поход. Отзывы подтверждают, что возможность иметь горячую воду сутки напролет — серьезный аргумент в пользу создания удобного коллектора.
Самой трудоемкой частью будущего водонагревателя является бак. Для его изготовления понадобится лист оцинкованного железа, из которого вырезается основа бака с припусками по 2-2,5 см. После придания формы стыки тщательно пропаиваются. Тщательный расчет позволит сделать работу из одного листа, но в случае неудачи можно создать конструкцию из двух оцинкованных листов.
Для змеевика используются тонкостенные медные или стальные трубки диаметром до 18 мм, которые припаиваются к коллектору по всей длине. Таким образом можно достичь более высоких показателей теплопроводности.
Далее схема работы та же, что и для создания воздушного солнечного коллектора. Из многослойной фанеры сбивается короб-кожух, дно которого теплоизолируется. Внутрь короба устанавливаются коллектор, бак, трубки и укрепляются с помощью металлических уголков.
После этого конструкция остекляется, крепятся опорные элементы. Чтобы система работала эффективно, необходимо ее установить таким образом, чтобы солнечные лучи падали на поверхность под прямым углом.
Оцените статью: Поделитесь с друзьями!ultra-term.ru
Надежное солнечное отопление частного дома
Написано 3 января 2018от generator-prosto.
Главным критерием уюта в частном коттедже или квартире является тепло. В холодном доме даже самая шикарная обстановка не поможет создать комфортных условий. Но чтобы оптимальная для проживания температура поддерживалась в помещении не только летом, но и зимой понадобится монтаж системы отопления.
Сделать это сегодня можно легко, приобретя в качестве источника тепла газовый, дизельный или электрический котел. Но проблема заключается в том, что топливо для такого оборудования стоит дорого и доступно не во всех населенных пунктах. Что же тогда выбрать? Лучшим решением являются альтернативные источники тепла и в частности солнечное отопление.
Содержание:
Устройство и принцип работы
Что же представляет собой такая система? В первую очередь следует сказать, что есть два варианта солнечного отопления. Они предполагают использование различных как в конструктивном плане, так и по назначению элементов:
- Коллектора;
- Фотоэлектрической панели.
И если оборудование первого типа предназначено сугубо для поддержания в помещении комфортной температуры, то солнечные панели для отопления дома могут применяться для получения электричества и тепла. Их принцип работы основан на преобразовании энергии солнца и накапливании ее в аккумуляторах, чтобы потом использовать для различных нужд.
Смотрим видео, все о данном коллекторе:
Применение коллектора позволяет организовать только солнечное системы отопление для частного дома, при этом используется тепловая энергия. Такое устройство действует следующим образом. Солнечные лучи подогревают воду, которая является теплоносителем и поступает с трубопровод. Эта же система может использоваться и в качестве горячего водоснабжения. В состав солнечного коллектора входят специальные фотоэлементы.
Устройство коллектора
Но кроме них в комплектацию солнечного отопления включены:
- Специальный бак;
- Аванкамеры;
- Радиатор, выполненный из трубок и заключенный в короб, у которого передняя стенка выполнена из стекла.
Солнечные батареи для отопления дома размещаются на крыше. В нем вода нагреваясь перемещается в аванкамеру где происходит ее замена горячим теплоносителем. Это позволяет поддерживать в системе постоянное динамическое давление.
Виды отопления с использованием альтернативных источников
Самый простой способ преобразования энергии светила в тепло – это использование солнечных батарей для отопления дома. Они все чаще используются в качестве дополнительных источников энергии. Но что же представляют собой эти устройства и действительно ли они эффективны?
Смотрим видео, виды и их особенности работы:
Задача, установленного на крыше коллектора солнечного системы отопления для дома впитать как можно больше солнечного излучения, преобразовав его затем в так необходимую человеку энергию. Но при этом следует учитывать, что оно может быть превращено как в тепловую, так и электрическую энергию. Для получения тепла и подогрева воды используют солнечные системы отопления. Для получения электрического тока используют специальные батареи. Они аккумулируют энергию в дневное время суток и отдают ее ночью. Однако сегодня существуют и комбинированные системы. В них солнечные панели вырабатывают одновременно тепло и электричество.
Что касается солнечных водонагревателей для отопления дома, то они представлены на рынке широкой линейкой. Причем модели могут иметь различное назначение, дизайн, принцип работы, габариты.
Различные варианты
Например, по внешнему виду и конструкции системы отопления частного дома подразделяются на:
- Плоские;
- Трубчатые вакуумные.
По назначению они классифицируются на используемые для:
- Системы отопления и ГВС;
- Для нагрева воды в бассейне.
Есть отличия и принципе работы. Солнечное отопление с применением коллекторов является идеальным выбором для дачных домиков, так как не требуют подключения к электросети. Модели с принудительной циркуляцией подключают к общей системе отопления, в них циркуляция теплоносителя осуществляется при помощи насоса.
Смотрим видео, сравниваем плоский и трубчатый коллектор:
Не все коллекторы пригодны для солнечного отопления загородного дома. Согласно этому критерию они делятся на:
- Сезонные;
- Круглогодичные.
Первые применяются для отопления дачных строений, вторые в частных домовладениях.
Сравниваем с обычными система отопления
Если сравнивать это оборудование с газовым или электрическим, то оно имеет гораздо больше преимуществ. В первую очередь это экономия топлива. Летом солнечное отопление способно полностью обеспечить проживающих в доме людей горячей водой. Осенью и весной, когда ясных дней мало, оборудование можно использовать для снижения нагрузки на стандартный котел. Что касается зимней поры, то обычно в это время эффективность работы коллекторов очень мала.
Смотрим видео, эффективность коллекторов зимой:
Но кроме экономии топлива использование оборудования, работающего на солнечных батареях, снижает зависимость от газа и электричества. Для установки солнечного отопления не нужно получать разрешение и установить его сможет каждый, кто имеет элементарные знания в сантехнике.
Смотрим видео, критерии подбора оборудования:
Еще один плюс – это большая продолжительность работы коллектора. Гарантированный срок службы оборудования составляет не менее 15 лет, значит на этот период ваши коммунальные платежи будут минимальными.
Однако, как и у любого устройства у коллектора имеются некоторые недостатки:
- На солнечные водонагреватели для частного дома цена достаточно высокая;
- Невозможность использования как единственного источника тепла;
- Необходима установка бака-накопителя.
Есть и еще один нюанс. Эффективность работы солнечного отопления зависит от региона. В южных районах, где активность солнца высока оборудование будет иметь самый большой КПД. Поэтому наиболее выгодно использовать такое оборудование на юге и менее эффективным оно будет на севере.
Выбор солнечного коллектора и его монтаж
Прежде, чем приступать к установке оборудования, входящего в отопительную систему необходимо изучить его возможности. Для того чтобы узнать сколько тепла потребуется на обогрев дома необходимо рассчитать его площадь. Важно правильно выбрать место для установки солнечного коллектора. Оно должно быть максимально освещенным на протяжении дня. Поэтому обычно оборудование устанавливаются на южной части крыши.
Выполнение монтажных работ лучше доверить специалистам, потому что даже небольшая ошибка в установке системы солнечного отопления приведет к значительному снижению эффективности системы. Только при правильной установке солнечного коллектора он прослужит до 25 лет, причем полностью окупив себя за первые 3 года.
Основные типы коллекторов и их характеристики
Если здание по каким-либо причинам не подходит для установки оборудования, то можно разместить панели на соседнем строении, а накопитель поставить в подвале.
Преимущества солнечного отопления
Нюансы, на которые стоит обратить внимание при выборе этой системы были рассмотрены выше. И если вы все сделали правильно, то ваша система отопления на солнечных коллекторах доставит вам только приятные моменты. Среди ее достоинств следует отметить:
- Возможность круглогодичного обеспечения дома теплом, с возможностью регулировки температуры;
- Полная автономия от централизованных коммунальных сетей и снижение финансовых расходов;
- Использование солнечной энергии на различные нужды;
- Длительный эксплуатационный срок оборудования и редкие аварийные ситуации.
Единственное, что останавливает потребителей от покупки солнечной системы для отопления частного дома – это зависимость их работы от географии проживания. Если в вашем регионе ясные дни редкость, то эффективность оборудования будет минимальной.
Но все же несмотря на все препоны такой коллектор считается одним из самых распространенных альтернативных источников тепла.
Популярные статьи:
Опубликовано в Виды бензогенераторовgenerator-prosto.ru
Солнечные системы отопления: виды, конструкция, преимущества
Солнечные системы отопления на данном этапе развития отопительного оборудования являются последней инновацией, которая была широко принята в мире и получила признание и популярность благодаря привлекательному сочетанию стоимости и эффективности. Главным вопросом, который беспокоит потребителей, является возможность экономии в зимний период при условии короткого светового дня. Для получения ответа стоит рассмотреть подробнее конструкции систем отопления и их виды.
Общая схема отопления на солнечной энергии.
Конструктивные особенности солнечного коллектораСолнечные коллекторы являются ключевыми элементами систем теплоснабжения на основе солнечного света. Именно в них происходит преобразование энергии в потребляемое тепло. Их техническое совершенство и стоимость определяют эффективность работы системы теплоснабжения и экономические показатели.
В конструкциях теплоснабжения применяется в основном два типа коллекторов: вакуумный и плоский. Плоские конструкции состоят из корпуса, абсорбера, прозрачного ограждения и тепловой изоляции. Корпус — основная несущая конструкция; прозрачное ограждение пропускает солнечную радиацию внутрь, уменьшает тепловые потери с лицевой стороны и защищает абсорбер от воздействия внешней среды. Абсорбером поглощается солнечная радиация, и по трубкам, которые соединены с теплоприемной поверхностью, тепло передается теплоносителю. Главная цель тепловой изоляции заключается в уменьшении тепловых потерь с боковой и тыльной поверхности коллектора.
Схема солнечной батареи.
Теплоприемные солнечные поверхности абсорбера обладают селективным покрытием, имеющим высокий коэффициент поглощения как в видимой, так и ближней инфракрасной области солнечного спектра, а также низким коэффициентом излучения в области спектра, который соответствует рабочим температурам коллектора. Лучшие современные солнечные коллекторы имеют коэффициент поглощения в пределах 94-95%, коэффициент излучения в пределах 3-8% и превышают КПД в области рабочих температур на 50% в сравнении с типичными конструкциями теплоснабжения.
Современные солнечные коллекторы редко используют неселективное черное покрытие абсорбера ввиду высоких потерь на излучение. В конструкциях вакуумных коллекторов каждый элемент абсорбера помещают в отдельную стеклянную трубу. Внутри трубы создается вакуум, поэтому потери тепла за счет теплопроводности и конвекции воздуха подавляются полностью. Благодаря селективному покрытию на поверхности абсорбера происходит минимизация потерь на излучение. В результате показатели КПД вакуумного коллектора значительно выше, чем при использовании конструкции плоского коллектора.
Принцип работы коллекторной конструкции в системе отопленияСолнечные гелиосистемы применяют для обогрева домов с использованием антифриза или воды в системе отопления. Нагрев системы отопления осуществляется в том случае, если температура воды, которая находится в нижней части накопителя, ниже в сравнении с температурой коллектора. Встроенный насос, являющийся обязательным элементом конструкции, перемещает воду по системе. В процессе коллектор нагревается до определенной температуры, и благодаря теплообменнику происходит нагрев воды в накопителе.
Схема отопления на солнечной энергии.
Роль смесителя заключается в смене направления воды в системе, что обеспечивает замену теплой воды из накопителя остывающей из системы отопления. Если речь идет о системе с естественной циркуляцией воды, то замена воды в баке осуществляется за счет расширения теплой воды, которая при нагревании поднимается вверх и выталкивает холодную воду в нагревательный бак.
Оптимальная работа гелиоколлектора осуществляется в том случае, если накопитель обладает теплоизоляционным слоем размером не меньше 25-30 см. Кроме того, специалисты рекомендуют устанавливать резервуар прямоугольной формы, в котором вода равномерно распределится на тепловые зоны, что гарантирует более полноценную работу системы.
Отопление частного дома солнечными коллекторамиУстановка гелиосистемы может помочь снизить затраты на энергию на 50-90%. Работа системы осуществляется в любое время года, однако наиболее эффективной она будет в период весна-осень. Подбирая коллектор с целью отопления зимой, необходимо провести точный расчет количества тепловой энергии и оптимальной площади гелиосистемы в целом, учитывая только зимний период, поскольку именно при низких температурах потребление энергии значительно увеличивается.
Схема солнечной вакуумной системы отопления коттеджа.
В большинстве случаев солнечные коллекторы используются в качестве дополнительного источника обогрева. При правильной теплоизоляции здания возможно и автономное использование системы.
Солнечные конструкции отопления могут организовываться при помощи естественной циркуляции воды благодаря конвекционным потокам. Данный вид систем менее эффективен из-за пассивной циркуляции воды. Бак должен размещаться выше коллектора и примыкать к нему.
Отопительные системы с принудительной циркуляцией используют электрические насосы, благодаря интенсивному движению воды по системе осуществляется более эффективное использование самой гелиоустановки. Установка зависит от электроэнергии, за счет которой работают автоматика и насос, и более требовательна к обслуживанию.
Как подключить коллекторСпособ подключения коллектора определяется типом циркуляции воды в системе. Наиболее простым способом является подключение к системе естественной циркуляции, которая рассчитана только на нагрев воды. Накопительный бак подключают к гелиосистеме выше уровня коллектора так, чтобы верхний вывод подключался к входу горячей воды в систему отопления, а нижний — к обратке. В этом случае высока вероятность возникновения воздушных пробок на входе солнечного коллектора для отопления, стоимость такой системы значительно ниже в сравнении с использованием насосов.
Подключение такого коллектора к системе с принудительной циркуляцией осуществляется с использованием автоматики. На основе данных датчиков температуры контроллеры управляют работой насоса, выключают его при достижении водой температуры заданных показателей. Датчики температуры размещают на выходе коллектора, баке-накопителе и обратке. Специалисты рекомендуют к такой системе подключать дополнительные источники обогрева: твердотопливные или газовые котлы.
Устанавливая системы, помните, что местоположение коллектора по отношению к солнцу и его уровень имеют существенное влияние на степень нагрева воды.
Рекомендуется устанавливать солнечные коллекторы так, чтобы большую часть светового дня они располагались под прямыми солнечными лучами. Если отопительной конструкцией не предусмотрены иные дополнительные источники обогрева, для эффективного отопления дома в холодное время необходимо устанавливать бак объемом в 40 м³, поскольку эффективность обогрева в пасмурные дни невысока.
Расчет площади солнечных коллекторов должен учитывать сторону и наклон крыши, на которой будет устанавливаться конструкция, уровень солнечной радиации для данного региона и объем накопителя. Поэтому расчет и проектирование систем отопления стоит доверить квалифицированным специалистам.
Преимущества солнечной системы отопления
- Для пассивного солнечного отопления характерно отсутствие механических устройств и способность снизить затраты на обогрев дома практически наполовину.
- Безопасность эксплуатации, в том числе экологическая.
- Эстетичный внешний вид и возможность подбора с учетом личных характеристик и параметров.
- Длительный эксплуатационный срок.
Особенности эксплуатации солнечного отопления
- Эффективности солнечной системы для отопления дома можно добиться только на территориях с большим количеством солнечных дней.
- Прежде чем принять решение об установке солнечной системы, необходимо произвести ряд мероприятий по утеплению жилого дома.
- Наиболее оптимальным решением станет установка комбинированной системы отопления, которая будет состоять из солнечных батарей и газового или электрического отопления. В этом случае конструкция солнечных батарей интегрируется в существующую систему отопления.
- При расчете необходимо учитывать тот факт, что максимальная интенсивность инсоляции достигается в середине дня, поэтому плоскости солнечных батарей должны ориентироваться на юг. Отклонение возможно на юго-восток или юго-запад.
- На конструкцию солнечных батарей не должна падать тень от соседних строений или деревьев. Коллектор способен максимально поглощать энергию, когда он размещен под прямым углом к инсоляции, поэтому батареи размещаются под наклоном, который равен географической широте местности.
- Увеличение угла наклона коллектора в зимнее время позволяет повысить эффективность, однако в летнее время, когда солнце располагается высоко, неизбежны потери энергии.
Экономическая привлекательность гелиосистемы для отопленияОшибочным является мнение о том, что использование системы солнечного типа не требует затрат, так как солнечная энергия не тарифицируется. Эксплуатация солнечных коллекторов требует затрат, которые выражаются в непосредственной покупке и установке солнечных коллекторов, расходе электроэнергии на обслуживание автоматики и насоса в процессе работы. Также потребуются затраты на оплату дополнительных источников обогрева: топлива или природного газа, которые будут использоваться при низких температурах и длительной пасмурной погоде.
В зависимости от технических характеристик системы отопления затраты окупаются в течение 2-5 лет.
1poteply.ru
Солнечные батареи для отопления дома
Солнечная энергия для отопления
Если вас интересует использование солнечных батарей для отопления дома, то на сегодняшний день вариантов выбора немного. Это могут быть солнечные элементы, построенные на фотоэлементах, или тонкопленочные системы на кремниевых пленках с коллекторами.
Вариант первый — солнечные батареи
Если использовать первый вариант, то можно организовать снабжение током электрокотла и нагревательных приборов. Во втором варианте вода нагревается солнечными лучами, а потом течет по трубам, проведенным через батареи коллектора. Системы различаются между собой кардинальным образом и имеют как достоинства, так и недостатки.
Какое пространство вы сможете отапливать при помощи солнечных батарей, зависит от площади, которую будут занимать модули, улавливающие солнечный свет.
Если на крышу поставить панель мощностью 800 Вт, то можно будет обеспечить энергией один нагреватель. А батарея солнечных элементов на 8 киловатт суммарной мощности спокойно обогреет несколько комнат. Еще большее количество элементов согреют весь дом. Чтобы кроме отопления от них работали еще и все бытовые приборы и водонагреватели, нужно собрать схему на общую мощность порядка 20 кВт.
Поэтому — чтобы реализовать солнечное отопление дома таким способом, потребуется большая площадь для размещения элементов и готовность заплатить приличные деньги за покупку оборудования и его монтаж.
Вариант второй — батареи коллекторного типа
По принципу работы коллекторы похожи на обычные солнечные батареи. Но их важное и принципиальное отличие — наличие тонкопленочных пластин, способных улавливать не только прямые солнечные лучи, но и рассеянный свет. При этом единственным вариантом, способным поставлять горячую воду в систему отопления на протяжении всей зимы, даже когда несколько дней висит плотная облачность, являются вакуумные модели коллекторов. Именно за счет вакуума сохраняется накопленное тепло.
Покупая вакуумный коллектор, надо определиться с тем, как будет нагреваться вода. Есть модели прямого и косвенного нагрева. При этом первые считаются сезонными, так как накопительный бак находится в корпусе коллектора. Зимой их использовать нельзя, поскольку вода в таком коллекторе замерзнет.
Но можно построить отопительную систему на всесезонных коллекторных батареях. Такая система будет работать даже при сильном морозе, так как накопительный бак находится дома, а передача энергии от солнечных батарей производится при помощи незамерзающего теплоносителя.
Особенности отопления на солнечных элементах
Отопление на основе солнечных коллекторов
Таким образом, в целом отопление солнечной энергией загородного дома организовать можно. Надо только учесть все особенности его использования. Ведь наличие вакуумного компрессора, накопительного бака в доме и батарей, получающих энергию, на крыше подразумевает наличие довольно протяженных коммуникационных линий. Не исключено, что потребуется циркуляционный насос. Для него тоже нужна электроэнергия, поэтому возможна еще и установка дополнительных элементов для обеспечения питания насоса.
Чтобы за отопительной системой не приходилось постоянно следить, ставят блок управления, включающий или отключающий насос в зависимости от показаний температурных датчиков. Причем датчики размещают на выходе коллектора и в накопительном баке. Конструкцию коллектора делают такой, чтобы его обслуживание не отнимало много времени. Вакуумные трубки соединяют с приемниками тепла при помощи медных гильз, чтобы в случае их повреждения можно было быстро провести замену.
Такая отопительная система экологична, поскольку электроэнергия вырабатывается без загрязнения окружающей среды. Поэтому для тех, кто хочет жить в гармонии с природой, этот вариант может показаться самым привлекательным. Это отличный способ организовать экологически чистую отопительную систему в так называемых экопоселениях, становящихся все более популярными.
Но надо понимать, что на данный момент эта технология достаточно новая, дорогостоящая и сложная в плане покупки и размещения оборудования. Возможно, в будущем мы все, по крайней мере, в районах с большим количеством солнечных дней в году, придем к необходимости перехода на подобные системы. Но пока эта технология, как и электромобили, многими рассматривается как что-то оригинальное из далекого будущего. Вроде есть, и в целом заманчиво и интересно, но реально никто не пользуется.
Похожие записиКомментарии и отзывы к материалу
У вас должен быть включен JavaScript для отображения комментариев.gidotopleniya.ru
Солнечное отопление дома – преимущества и монтаж системы
Кто бы мог подумать каких-то 30-50 лет назад, что для обеспечения теплом жилых помещений будет использоваться энергия солнца. В то время это было практически фантастикой, но сегодня солнечное отопление уже вовсю применяется жителями различных стран. Не являются исключениями и постсоветские государства – Украина, Беларусь, Россия и другие.
Солнечный коллектор
Сделать альтернативное отопление в своем доме исключительно своими руками, не полагаясь на помощь строителей – несложная задача для человека, который хорошо разбирается в физике. Нет, конечно, собственноручно создать вакуумный коллектор даже «продуманным» физикам будет нелегко (хотя, уверен, что в нашей стране найдутся и такие умельцы), но речь о другом. Не о самостоятельном изготовлении компонентов системы, а о самостоятельной установке – от монтажа коллектора на крыше дома, до укладки всех узлов непосредственно внутри жилья.
Однако если вы не имеете специальных знаний и не уверены в том, что у вас самостоятельно получится справиться со всеми этапами монтажа, то лучше не браться за это дело. Наилучшим выходом из положения станет обращение к мастерам.
Монтаж любой системы альтернативного отопления нуждается в очень серьезном и внимательном подходе. Нужно учитывать даже мельчайшие детали и нюансы, ведь они могут, так или иначе, повлиять на работу оборудования в будущем. И кстати, солнечные системы отопления для частного дома являются достаточно дорогостоящим удовольствием, которое через некоторое время окупится, без сомнения, однако если будут допущены ошибки в монтажных мероприятиях, то этот момент может оттянуться на неопределенный срок. Есть риск финансовых потерь в данном случае.
Преимущества отопления от солнца
Данный вид альтернативного отопления имеет следующие положительные стороны:
- Финансовая экономия. Если можно платить меньше, то почему бы не уберечь свои финансовые средства и впоследствии потратить их на другие важные для себя вещи. Солнечное отопление позволяет достичь такой экономии, ведь никто вас не заставляет платить за лучи солнца, это абсолютно бесплатный дар природы. С помощью него вы уменьшите потребление других видов топлива и достигните экономии, причем весьма существенной, особенно зимой, когда тратятся наибольшие деньги на то, чтобы создать теплые и комфортные условия в доме.
- Данное оборудование может использоваться круглогодично. Главное условие – преимущественно солнечная погода в вашем регионе. Специальная аппаратура будет собирать лучи солнца и перерабатывать их в тепло для обогрева жилья.
- Экологичность. Уровень загрязнения окружающей среды в современном мире экстремально высок. Многие экологи уже бьют тревогу по этому поводу и выступают с призывами предпринимать меры для сохранения чистоты нашей планеты. Коллекторы, поглощающие энергию солнца, полностью безопасны для атмосферы и никоим образом не вредят ей, именно поэтому многие специалисты уже называют солнечное отопление технологией будущего и активно занимаются ее совершенствованием.
- Доступность. Данные системы приемлют применение в самых разных условиях. Они способны заменить остальные источники энергии, но применять только лишь солнечное отопление для обогрева дома пока очень проблематично. Оно может стать прекрасным дополнением к основным методам поддержания тепла, но не более. Впрочем, ученые не теряют времени и делают все для того, чтобы энергию солнца можно было использовать и как основной источник тепла, а не дополнительный.
Автономное отопление дома солнцем
К недостаткам стоит отнести, пожалуй, достаточно высокую цену техники. Однако, как уже говорилось выше, вложенные деньги без проблем окупаются.
Что нужно знать, устанавливая оборудование?
- Главное требование для установки солнечного отопления заключается в том, чтобы в вашей местности преобладала солнечная погода. Именно в этом случае будет достигнута наибольшая эффективность. Обратите внимание на среднее количество солнечных дней в году в регионе, где вы проживаете, и только потом принимайте решение, устанавливать или нет.
- Необходимо вплотную заняться вопросом утепления дома. Это нужно для того, чтобы получаемое тепло не пропадало зря.
- Часто система монтируется в сочетании с газовым или электрическим отоплением. Гелиосистема будет взаимодействовать с уже имеющимися системами поддержания тепла, и в таком случае экономия будет наиболее высокой.
- Чем грамотнее и правильнее проведен монтаж и выбрана площадь блоков коллекторов, тем более эффективно будет работать система, особенно если речь идет о местности с невысокой инсоляцией.
- Время наивысшей инсоляции – середина дня. В связи с этим коллекторы ориентируются, обычно, на юг. Допустимы небольшие отклонения – юго-восток, юго-запад.
- Коллекторы рекомендуется располагать таким образом, чтобы тень от деревьев или от рядом находящихся зданий не закрывала их. Также нужно знать, что коллектор в том случае будет наиболее результативно собирать энергию, если будет установлен под прямым углом к вектору инсоляции. Для увеличения эффективности работы оборудования угол наклона коллекторов должен быть таким же, как и географическая широта местности.
Стандартная комплектация системы
Ниже представлен список компонентов, из которых состоит система солнечного отопления. Это стандартный перечень, который в зависимости от личных требований хозяина жилья может изменяться. Итак, в типовую комплектацию входит:
- солнечный вакуумный коллектор;
- контроллер, с помощью которого осуществляется управление всей системой;
- бак-аккумулятор горячей воды;
- насос для переправки теплоносителя к баку;
- пиковый доводчик: электро-ТЭН, тепловой насос (может быть использован и иной источник).
Схема отопления и ГВС
Кстати, еще одно преимущество данных систем выражается в том, что получаемую горячую воду можно применять не только для отопления и горячего водопровода, но также и для популярных сегодня «теплых полов».
Заключение
Подводя итоги нашей статье, хотелось бы акцентировать внимание на том, что вложенные финансовые средства в покупку аппаратуры и монтаж, со временем обязательно окупятся, а сама система будет служить вам верой и правдой десятилетиями. Поэтому если вы решили сделать солнечное отопление дома и живете в районе с достаточным количеством солнечных дней в году, то вы на верном пути!
klivent.biz
Солнечные батареи для отопления частного дома, схема, преимущества
Благодаря современным технологиям каждый из нас имеет возможность твердо идти в ногу со временем. Наиболее значимое достижение научного мира – это извлечение энергии из некоторых природных феноменов. Современный человек давно уже научился использовать энергию таких стихий, как ветер и вода. Сегодня настало время для получения энергии от солнечного тепла. Солнечная энергия является неиссякаемым источником, поэтому грех ее не использовать на благо всего человечества. Солнечные батареи для отопления дома приобретают все большую популярность среди владельцев частных и загородных домов.
Отопление частного дома солнечными батареямиЧто представляют собой солнечные батареи?
Уже давно датируется тот день, когда были изобретены устройства, которые могут заряжаться от света. Еще в 90-х годах человечество ознакомилась с такими изобретениями, как батарейки для часов, калькуляторов и других мелких устройств. Ученые из других стран научились использовать энергию солнечных лучей несколько раньше, чем наши отечественные исследователи. Некоторый опыт есть и у наших специалистов, поэтому сейчас необходимо только заняться усовершенствованием некоторых достижений и результатов.
Строение солнечной батареиУдачным достижением можно назвать использование солнечных лучей для организации отопительной системы частного или загородного дома. Солнечная система отопления входит в категорию альтернативных, особенно в тех странах, где солнце светит более 20 дней в месяц. Стандартные системы отопления дорогостоящие не только в плане организации, но и в плане коммунальных тарифов. Альтернативные отопительные системы помогут избавиться от зависимости коммунальных контор.
Преимущества отопительной системы на солнечных батареях
Можно отметить несколько достоинств солнечных батарей для отопления дома:
- Круглый год ваш дом обеспечен необходимым теплом. Также можно регулировать температурный режим в доме по своему усмотрению.
- Тотальная независимость от жилищно-комунальных служб. Теперь вам не придется платить огромные счета за отопление.
- Солнечная энергия – это такой запас, который можно использовать на различные нужды бытового характера.
- У таких батарей очень хороший эксплуатационный срок. Они редко выходят из строя, поэтому не придется беспокоиться о том, что необходим ремонт или замена некоторых компонентов.
Есть некоторые нюансы, на которые стоит обратить внимание перед тем, как остановить свой выбор на данной системе. Ведь такая система может подойти не для всех. Во многом качество такой отопительной системы зависит от географии проживания. Если вы проживаете в таком регионе, где солнце светит далеко не каждый день, то такие системы будут неэффективными. Еще одним недостатком данной системы является то, что солнечные батареи стоят недешево. Правда, не стоит забывать о том, что такая система со временем себя полностью окупит.
Продолжительность солнечного сияния на территории РоссииДля того чтобы снабдить дом необходимым количеством тепла, потребуется от 15 до 20 кв. метров площади солнечных батарей. Один квадратный метр выделяет в среднем до 120Вт.
Рекомендуем к прочтению:
Для того чтобы получать около 500кВт тепла в месяц, нужно чтобы в месяце было около 20 солнечных дней.
Обязательным условием является установка солнечных батарей на южную сторону крыши, так как на нее распространяется больше всего тепла. Для того чтобы отопление от солнечных батарей было максимально эффективным, угол наклона крыши должен составлять около 45 градусов. Желательно, чтобы возле дома не росли высокие деревья и не находились другие предметы, которые могут создавать тень. Стропильная система дома должна обладать необходимой прочностью и надежностью. Так как солнечные батареи не совсем легкие, нужно позаботиться о том, чтобы они не нанесли вред зданию и не спровоцировали разрушительные процессы. Вероятность обрушения возрастает зимой, так как в это время на крыше, помимо тяжелых батарей, будет накапливаться снег.
Солнечные батареи как правило размешают на крыше домаНесмотря на то, что солнечные батареи стоят довольно дорого, они все больше набирают популярность. Их используют даже там, где климат не слишком жаркий. Такую систему можно использовать и в качестве дополнительного отопления дома. Наиболее эффективны такие системы в летние месяцы, когда солнце светит почти каждый день. Однако не стоит забывать о том, что дом необходимо отапливать преимущественно в зимние месяцы.
Типы солнечных батарей, а также их комплектации
Батареи можно разделить на два основных типа:
- Малые фотоэлектрические системы.
- Большие фотоэлектрические системы.
К первой категории можно отнести аккумуляторные панели, работающие от напряжения в 12-24В. Такие системы обеспечат электроэнергией, необходимой для работы телевизора и нескольких осветительных приборов в доме. Большие системы могут не только полностью обеспечить дом необходимой электроэнергией, но и сыграть важную роль в организации отопительной системы. Стоит учитывать, что солнечные батареи не смогут обеспечить необходимым теплом и электричеством большие дома с несколькими этажами.
Солнечные батареи различного типа и размераКомплектация солнечных батарей может несколько отличаться. В базовую комплектацию входят такие компоненты, как:
- Вакуумный солнечный коллектор.
- Контроллер, который способен следить за тем, чтобы работа системы была максимально эффективной.
- Насос, который будет подавать теплоноситель от коллектора в отопительный бак.
- Емкость для горячей воды, которая имеет объем от 500 до 1000 литров.
- Электрический тэн или тепловой насос.
Если вы оборудуете достаточно мощное отопление частного дома солнечными батареями, то дом можно обеспечить еще и горячим водоснабжением. Кроме того, можно дополнительно оборудовать такую систему, как теплый пол.
Рекомендуем к прочтению:
Перед тем, как устанавливать систему отопления, нужно убедиться в том, что ее мощности хватит на ваши нужды. Для этого учитываются такие показатели, как общая площадь дома, количество жильцов, которые в нем проживают и необходимый расход энергии.
Если семья состоит из трех человек, то потребуется от 200 до 500 кВт энергии в месяц. Если вы планируете организовать горячее водоснабжение, то потребуется больше электроэнергии. Наиболее эффективной считается комбинированная отопительная система. Она позволяет подстраховать жильцов дома на случай непредвиденных или аварийных ситуаций.
Выбор системы и ее установка
Перед тем, как остановить свой выбор на определенной отопительной системе, нужно тщательно изучить ее возможности. Обязательным условием будет расчет площади дома, а также необходимого количества тепла, которое уйдет на его обогрев. Также необходимо максимально правильно подобрать место, куда она будет установлена.
Лучше всего обратиться за помощью к высококвалифицированным специалистам, так как даже незначительный просчет может значительно снизить ее эффективность во время работы.
Если отопительная система будет установлена правильно, то она прослужит не менее 25 лет. Такая система окупит себя полностью максимум через 3 года. Для многих такой срок наверняка не покажется слишком долгим. К тому же, вы полностью не будете зависеть от коммунальных служб.
Солнечный коллектор должен быть установлен на площади с максимальным солнечным освещением. Если здание непригодно для установки коллектора, такое устройство можно установить на соседнем строении. Накопитель можно разместить в подвале. Нередко встречаются такие системы, где накопителей несколько. В таком случае они будут обладать более компактным размером.
Те, кто выбрал для обогрева своего дома такую отопительную систему, как солнечные батареи, может сказать, что он поступил правильно. Солнечная энергия не стоит денег и, к тому же, является неиссякаемым источником тепла. Все, что нужно, — это вложить некоторые средства в оборудование и установку такой системы, зато потом она себя полностью окупит и избавит вас от зависимости платить деньги коммунальным службам.
Оцените публикацию: Загрузка...otoplenie-doma.org
Солнечные батареи для отопления дома
11.10.2014Отопление – самая затратная статья в квитанции об оплате за жилище. Современная тенденция развития рынка такова, что традиционные источники энергии дорожают. Однако расходы можно снизить, если задействовать возобновляемые природные ресурсы, которые доступны совершенно каждому.
Одно из решений проблемы – установить солнечные батареи для отопления дома. Всего один квадрат покрываемой площади позволит получить и переработать до 1300 кВт*ч энергии Солнца, часть которой можно направить на другие хозяйственные нужды (электроснабжение, подогрев воды и т. д.).
Современные солнечные кремниевые батареи представляют собой приборы, которые захватывают энергию солнца и преобразуют ее в электрическую. Основной принцип их работы основывается на физическом явлении фотоэлектрической реакции.
Содержание статьи:
Принцип работы
Выпускаемые сегодня модели способны вырабатывать электроэнергию даже в облачную и слишком пасмурную погоду. Однако КПД одного модуля сравнительно невысок и составляет скромные 15-25%, вырабатывая в среднем 50-300 Вт электроэнергии в зависимости от текущей окружающей обстановки. Для достижения высокой производительности необходимо подключение нескольких, а иногда и десятков элементов в единую сеть.
Фотографии частных домов с подключенной системой солнечного отопления
Если говорить об отопительной системе на основе солнечных батарей, классическая схема состоит из трех элементов:
- Рассмотренный солнечный модуль, вырабатывающий электроэнергию
- Тепловой аккумулятор – изолированный от тепловых потерь бак, в котором находится нагреваемый Тэнами теплоноситель
- Отопительный контур, состоящий из трубных магистралей и радиаторов отопления, по которому теплоноситель циркулирует принудительным или естественным образом и отдает тепло окружающей среде
Видео — Дом на солнечных батареях
В зависимости от предпочтений и конкретной выбранной реализации солнечные батареи для отопления дома могут использоваться в других модифицированных схемах отопления, когда вместо коллектора устанавливается электрический котел проточного типа. Покупка необходимого оборудования обойдется дороже, однако отопление будет более практичным и экономичным.
Клик для увеличения
Еще один из вариантов реализации отопления на солнечных батареях – использование электрических обогревателей, теплых полов, электрических конвекторов и т. д. Таким образом, полученная электроэнергия потребляется для питания отопительных электроприборов. К подобным схемам прибегают лишь в небольших загородных домах.
Устанавливать солнечные коллекторы рекомендуется на крыше дома с южной стороны. Чтоб обогреть коттедж площадью свыше 100 квадратов, необходимо покрыть фотоэлементами до 35-40 кв. м. В доме нужно отвести отдельное помещение для размещения монтируемого отопительного оборудования – котельную.
Положительные и отрицательные стороны
Использование альтернативного отопления частных домов имеет свои неоспоримые преимущества. Установка и последующая эксплуатация солнечных модулей обладает следующими положительными сторонами:
- Продолжительный эксплуатационный срок – до 25-40 лет без необходимости дорогостоящих профилактических работ
- Лишнюю накопленную и переработанную солнечную энергию можно будет расходовать на другие нужды
- Независимость от служб ЖКХ и значительное уменьшение счетов за отопление
- Дом будет обогреваться на протяжении всего года
Однако имеются некоторые нюансы, которые ограничивают эксплуатацию отопления на солнечных батареях. Самый первый из них – географическое проживание. В том или ином районе солнце греет по-разному. Если оно появляется через сутки или лишь на пару часов в день, переоборудовать отопительную систему становится экономически невыгодно и следует подумать о других альтернативных источниках энергии (тепловые насосы, ветряные станции, биологическое топливо).
Клик для увеличения
Среди прочих отрицательных сторон можно отметить:
- Высокие первоначальные затраты
- Сложность монтажа оборудования
- Необходимость в резервном источнике отопления
Выбираем подходящий солнечный коллектор
Необходимо ознакомиться с рынком и выбрать самые подходящие солнечные батареи для отопления дома. Они бывают 3-х типов:
- Воздушные – внутри них располагается воздух и абсорбирующий тепло элемент. Несмотря на скромную стоимость, они должного распространения не получили, так как характеризуются низким КПД
- Вакуумные – внутри располагаются определенного диаметра стекло трубки, содержащие в себе трубки меньшего диаметра, по которым циркулирует теплоноситель. Между трубками создается вакуум, характеризующийся высокими теплопроводящими свойствами
- Плоские – наиболее распространенные коллекторы. Они представляют собой короб, лицевая сторона которого накрыта стеклом. Под ним пролегает абсорбирующий тепло элемент, который контактирует с трубками, содержащими теплоноситель. Энергия последнего забирается и аккумулируется в электрическую
Видео тест
Когда стоит обратить внимание на солнечные батареи
Переоборудовать стандартную отопительную систему в более современную и установить солнечные батареи для отопления дома можно в любой момент. Однако останавливаться на таком решении стоит лишь при выполнении нескольких важных правил:
- Была произведена проверка уровня инсоляции мастером, на основании результатов которой удалось узнать, насколько эффективным будет каждый квадратный метр установленных батарей. Она даст возможность определить наиболее оптимальную покрываемую модулями площадь
- Дом необходимо обязательно утеплить, чтобы снизить уровень нежелательных потерь тепла
- Стоит проанализировать каждый из месяцев отопительного периода. Если количество солнечных дней менее 20, большую часть времени небо затягивают тучи и облака, гелиосистемы рекомендуется заменить тепловыми насосами
- Обязательно должна присутствовать резервная отопительная система, чтобы обезопасить себя от непредвиденных обстоятельств
Как подключить солнечную батарею
Прежде чем начать подключение солнечных батарей к отопительной системе, необходимо определиться с типом циркуляции теплоносителя по трубным магистралям:
- Принудительная
- Естественная
Наиболее востребованной считается система с принудительной циркуляцией. Ее обустройство обойдется дороже за счет приобретения дополнительного оборудования и автоматики. Однако многие владельцы собственных домов ставят превыше комфорт и практичность.
Клик для увеличения
Классическая схема подключения солнечной батареи к потребителю выглядит следующим образом:
- Вначале по всем правилам на крыше размещают закупленные солнечные элементы и соединяют их друг с другом
- В отведенном помещении необходимо установить контроллер, который будет следить, сколько энергии производится в данный момент
- За контроллером должны идти аккумуляторы, которые будут накапливать в себе лишнюю энергию и снабжать ею в тех ситуациях, когда солнечные модули не справляются со своей задачей
- За аккумуляторами устанавливается инвертор, который служит для преобразования электрической энергии к требуемым характеристикам
- За инвертором располагаются потребители, роль которых может выполнять электрический котел отопления, накопительные баки с Тэнами, обогреватели и прочие греющие установки
Если солнечная батарея подключается к водяному отоплению с принудительной циркуляцией, на выход коллектора, обратку и бак-накопитель устанавливают датчики температуры (термостаты), которые подсоединяются к автоматике. Последняя в свою очередь будет управлять работой всей системы, при определенных условиях включать или выключать ее.
Наиболее просто осуществляется подключение солнечных модулей к отоплению с естественной циркуляцией. Однако автоматизировать ее будет очень сложно. Необходимо придерживаться следующих правил:
- Накопительный бак располагают выше уровня коллектора
- Нижний вывод подключается к обратке
- Верхний вывод подключается ко входу разогретого теплоносителя
Прочие нюансы подключения
Предусмотреть солнечные батареи для отопления дома необходимо на этапе проектирования или строительства дома, чтобы избежать лишних хлопот. Нужно придерживаться нескольких важных правил:
- Установка батарей должна вестись преимущественно на южной стороне. Перед модулями не должно располагаться деревьев или более высоких построек, которые будут преграждать путь свету или отбрасывать на них свою тень – это существенно снизит эффективность
- Необходимо убедиться, что стропильная система обладает достаточным запасом прочности. Она должна выдерживать не только закрепленные модули, но и снежный покров в зимний период, иначе может произойти обрушение кровли
- Оптимальный угол ската крыши – в интервале 30-45 градусов в зависимости от того, как высоко поднимается на протяжении суток солнце
- Чтобы увеличить эффективность отопительной системы или распараллелить несколько контуров, иногда ставят более одного накопительного коллектора
- К гелиосистемам рекомендуется подключать отопительные контуры с более низкой температурой циркулирующего теплоносителя (панельные змеевики, водяные теплые полы и т. д.)
В заключении
Решившись установить солнечные батареи для отопления дома, необходимо быть готовым к большим первоначальным затратам. Стоимость требуемого оборудования и проводимых работ обойдется от 30 тыс. и выше в зависимости от сложности отопительной системы, выбранных модулей и их количества.
Окупаемость также зависит от большого числа факторов. Если зимы холодные, солнечные и продолжительные, сэкономить затраченные средства удастся через 2-3 года при эксплуатационном сроке до 30 лет. Однако не стоит торопиться, узнав подробнее о других альтернативных методах отопления.
Вам может понравиться
v-teplo.ru
Видеоматериалы
Опыт пилотных регионов, где соцнормы на электроэнергию уже введены, показывает: граждане платить стали меньше
Подробнее...С начала года из ветхого и аварийного жилья в республике были переселены десятки семей
Подробнее...Более 10-ти миллионов рублей направлено на капитальный ремонт многоквартирных домов в Лескенском районе
Подробнее...Актуальные темы
ОТЧЕТ о деятельности министерства энергетики, ЖКХ и тарифной политики Кабардино-Балкарской Республики в сфере государственного регулирования и контроля цен и тарифов в 2012 году и об основных задачах на 2013 год
Подробнее...Предложения организаций, осуществляющих регулируемую деятельность о размере подлежащих государственному регулированию цен (тарифов) на 2013 год
Подробнее...
КОНТАКТЫ
360051, КБР, г. Нальчик
ул. Горького, 4
тел: 8 (8662) 40-93-82
факс: 8 (8662) 47-31-81
e-mail:
Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.