Отопление дома гелиосистемой: как использовать бесплатную энергию от солнца?


Энергосберегающие технологии не стоят на месте – из года в год на рынке появляется все больше предложений по продаже и установке тех либо иных экономичных систем обогрева дома. Пожалуй, одно из самых необыкновенных и привлекательных предложений – это гелиоотопление.

В данной статье мы рассмотрим, что это по большому счету такое, и разберемся в изюминках данной технологии. Помимо этого коснемся и некоторых нюансов установки.

Фото дома, на кровле которого установлены солнечные коллекторы

Итак, начнем.

Что представляет собой гелиосистема

В случае если кратко, то сущность таковой системы в том, что она преобразует солнечную энергию в другие типы энергии. Гелиосистемы сейчас используются для получения или тепловой, или электрической мощности.

Основной компонент тут – это солнечный коллектор. Основное отличие изделия от солнечной батареи содержится в том, что последняя есть «поставщиком» конкретно электричества. А коллектор же делает нагрев теплоносителя.


Схема работы солнечной батареи для поставки электричества в дом

Другими словами устройство накапливает солнечное тепло, которое переносится видимым переносимым светом и инфракрасным излучением, и после этого как бы «передает» все накопленное тепло в воду системы отопления и тёплого водоснабжения.

Отсюда вытекают основные сферы применения коллекторов:

  1. Отопление и поставка тёплой воды в коттеджах, зданиях и дачах.
  2. Подогрев воды в бассейнах.
  3. Нагрев теплоносителя в системах водяных теплых полов.
  4. Дополнительный элемент отопления в больших промышленных зданиях и административных учреждениях.

Сейчас начнем более подробный обзор.

Принцип работы конструкции

Коллектор стандартного типа представляет собой квадратную либо прямоугольную панель, под которой находится пластина – «поглотитель» тепла. В пластины проходит жидкость-теплоноситель, которая по окончании нагрева переходит в особый накопительный бак, где уже и планирует главное количество тёплой воды.

Схема работы системы с накопительным баком


Обратите внимание! Накопительную емкость необходимо попытаться утеплить максимально действенно, дабы вода остывала как возможно медленнее. В случае если это будет простая сталь безо всяких изоляционных прослоек, то вода остынет практически за ночь летом и за несколько часов в зимний период.

Принцип тут достаточно простой – чем больше площадь поверхности конструкции, тем большее количество тепла способна создать система. По сути, тут действует принцип теплицы – плоскость нагревается и в коллектора скапливается огромное количество тёплого воздуха.

Наряду с этим конструкция имеет весьма хорошую, грамотно продуманную теплоизоляцию, благодаря которой накопленное тепло не «уходит» за пределы панели, а гарантированно остается в.

Пример здания с огромной площадью гелиосистем

Машинально получается, что гелиосистема для отопления владеет таким серьёзным качеством, как полная экологичность. Так как тут при нагреве воды не происходит никаких вредных выбросов углекислого газа и токсичных веществ.

Конструкции бывают двух видов:

  1. Активные системы. В них тёплая вода подается в бак посредством особых электрических насосов.
  2. Пассивные. Тут циркуляция воды происходит естественным методом.

С основными данными закончили, сейчас ознакомимся с изюминками системы.

Преимущества и недостатки

оптимальнее разобрать все в сравнительной таблице.

Плюсы гелиосистем: Минусы:
Большой уровень экономичности – при верной установке и расчете, понижение затрат на обогрев дома может быть около 30-50%.Все зависит от того как правильно вычислена мощность оборудования и как хорошо утеплен дом. Что же касается тёплого водоснабжения, то тут возможно достигнуть и планки в 90-95%. Существует прямая зависимость от погоды и силы солнечного света. Естественно, что в пасмурную погоду гелиосистема будет нагревать воду достаточно медлительно.Помимо этого имеется и таковой негативный фактор, как сезонная зависимость – в большинстве регионов в зимний период не очень-то и солнечно.
Продолжительный срок работы, который в большинстве случаев образовывает не меньше 25 лет! Инструкция монтажа хоть и достаточно несложна, но самостоятельно таковой сборкой лучше не заниматься. Во-первых, в случае если работы делают не продавцы, то срок гарантии машинально значительно уменьшается, а, во-вторых, тут все-таки требуется определенный опыт и знания.
На протяжении эксплуатации не нужно постоянного контроля, по сути, возможно месяцами не контролировать ничего. Система не везде может действенно работать. К примеру, в случае если ваша квартира выходит на северную либо теневую сторону, то устанавливать коллектор бессмысленно, по причине того, что подогрев в таковой ситуации будет весьма не сильный.

На плоскость приборов попадает тень

Ну и, само собой разумеется, нельзя не отметить основную изюминку коллекторов – цена систем для того чтобы типа высокая и без «прицела» на много лет либо на громадные объемы тёплой воды – их брать не нужно.

Другими словами в случае если в доме вы проживете пара лет, то дешевле будет переплачивать за другую энергию. А вот в случае если такую приобретение делать для приморского пансионата, к примеру, либо для дома, где вы живете неизменно, то это решение конкретно выгодное.

Сейчас стоит коснуться одного ответственного момента.

Советы по установке

В этом перечне мы перечислим те моменты, к каким монтажники должны подойти со всей серьезностью.

Итак, ответственны такие нюансы:

  1. Площадь гелиополя. Другими словами позаботьтесь проверить, достаточное ли количество панелей вы купили. Кроме этого довольно часто случается так, что магазин в погоне за прибылью реализовывает через чур большое количество изделий.
  2. Угол наклона коллекторов.

Исходные данные для вычисления оптимального угла наклона прибора

  1. Количество накопительного бака.

В любых ситуациях самым лучшим решением будет взять консультацию у независимого эксперта и уже с этими расчетами идти в магазин.

На этом наш обзор закончен, и возможно перейти к итогам.

Вывод

Мы с вами рассмотрели, что такое гелиосистема для отопления, разобрались в том, какие конкретно они бывают, и кратко коснулись и тех серьёзных моментов, каковые необходимо учитывать при установке.

Сохраняем надежду, что информация вам понадобится в деле, и вы сможете купить по-настоящему подходящую систему и проследить за тем, дабы ее установили верно. В случае если же сведений показалось не хватает, то обратите внимание на дополнительное видео в конце данной статьи.

Как работают гелиосистемы и их виды

Принцип работы их довольно прост. Стандартная гелиосистема состоит из абсорбера и теплоносителя. Каждая из этих двух частей выполняет свою роль:

Абсорбер

Главной задачей устройства является поглощение солнечных лучей и преобразование их в тепло. В большинстве случаев именно от вида и качества абсорбера зависит эффективность всей системы.

Всего различают два вида:

  1. Нормальный. Поглощает примерно 80% всего попадающего на него излучения.
  2. Селективный. Способен поглощать до 95% всех солнечных лучей, поэтому является более эффективным решением, чем нормальный абсорбер.

Теплоноситель

Тепло, которое получает абсорбер, преобразуя солнечные лучи, используется для нагрева теплоносителя. В большинстве случаев в качестве теплоносителя используется обыкновенная вода. Система используется только в замкнутом режиме, поэтому получая тепло от абсорбера, теплоноситель поступает в бак с водой, которой отдаёт это тепло, после чего вновь возвращается к абсорберу, и цикл повторяется.

Основные виды гелиосистем для нагрева воды

На данный момент в продаже имеются следующие виды гелиосистем для нагрева воды, их часто называют коллекторами:

Плоские

Данная гелиосистема для нагрева воды является одним из самых распространённых вариантов, на ее долю приходится примерно 70% всех устройств этого класса. Она отличается невысокой стоимостью и простотой использования.

Главная особенность заключается в том, что они хорошо работают только в случае наличия сильного солнечного света, в то время как при недостаточной освещенности Солнцем их эффективность стремительно падает.

Вакуумные трубчатые


Коллекторы вакумные
Принцип работы этих коллекторов такой, как и у плоских гелиосистем, однако есть одно весомое отличие, которое заключается в том, что солнечные батареи в таких системах окружены вакуумом. Технологическое решение позволяет добиться того, что эффективность систем этого типа зависит значительно меньше от температуры окружающего их воздуха, чем в работе плоских гелиосистем.

Именно поэтому они, как правило, стоят дороже плоских систем, но в то же время заметно выгоднее в плане эффективности.

Вакуумные трубчатые гелиосистемы с тепловой трубой

В этом виде коллекторов используются специальные трубки, заполненные жидкостью. Это позволяет сделать их эффективность практически независимой от температуры и количества солнечного света. Главный недостаток таких гелиосистем заключается в их высокой стоимости.

Где устанавливаются солнечные коллекторы?

Место установки коллектора имеет очень большое значение, так как именно от него во многих случаях зависит конечная эффективность гелиосистемы. Главное требование для места ее установки – это наличие большого количества солнечного света. Здесь всё предельно просто: чем больше солнца, тем лучше.

Размещение гелиосистем

Именно поэтому чаще всего гелиосистемы устанавливают:

  • на крышах домов;
  • на балконах зданий;
  • на открытой местности.

Ни в коем случае не стоит устанавливать коллекторы в затенённых участках. Любая солнечная батарея, которая в них используется, будет работать значительно хуже в таких условиях.

Как выбрать гелиоустановку для отопления и горячего водоснабжения жилого дома?

Выбор гелиосистемы является важным шагом, определяющим эффективность ее работы и вложения денег. Надо определить, какая нужна гелиосистема, цена и размер, тип солнечных коллекторов и прочие параметры комплекса.

Необходимо подобрать конструкцию и комплектацию системы, руководствуясь следующим критериями:

  • уровень солнечной активности в регионе;
  • количество тепловой энергии, необходимое для обогрева дома;
  • установить приоритет солнечной энергии в отоплении дома — либо гелиоустановка служит в качестве основной системы, либо как дополнение.

Определившись с главными факторами, можно приступать к выбору оптимального варианта конструкции и объема системы.

До 100 м2

Гелиосистема для отопления дома 100 кв. м. может служить основным источником тепловой энергии. Основной задачей станет правильный выбор конструкции солнечных коллекторов, чтобы имелась возможность получать максимальное количество тепла.


Необходимо произвести расчет с учетом этажности и конфигурации дома, количества солнечных дней в году, параметров теплоносителя в системе. Гелиосистема для отопления дома 100 кв. м., цена которой может составлять от 18 тыс. руб. до 180 тыс. руб. и выше, вполне способна обеспечить обогрев дома, если будут соблюдены все необходимые условия.

До 200 м2

Для дома площадью 200 м 2 гелиосистема может стать только дополнительным источником обогрева. Обычно пик использования таких установок приходится на осенний и весенний период, когда солнечного тепла достаточно, но потребность в обогреве дома существует.

Конструкционных отличий для таких систем практически не имеется, только накопительный бак является общим с основной отопительной линией дома. Специалисты утверждают, что использование гелиоустановок в весенний и осенний периоды позволяет снизить нагрузку на отопительные системы примерно на 30-40%.

Конструкция своими руками

Конструкция солнечных установок не настолько сложна, чтобы люди, обладающие некоторой подготовкой, были не в состоянии самостоятельно изготовить и запустить их в своих домах. Гелиосистема для отопления дома 100 кв м своими руками — это вполне воплотимый замысел, который поможет существенно сэкономить на приобретении и ремонтных работах. Рассмотрим возможные варианты.


Термосифонная гелиосистема

Термосифонные гелиосистемы — это трубчатые коллекторы, которые были рассмотрены выше. Существуют безнапорные и напорные конструкции, различающиеся способом циркуляции теплоносителя. Безнапорные работают на естественном перемещении жидкости и не нуждаются в электроэнергии, состав комплекса намного проще и дешевле. Напорные способны обеспечить заданный режим циркуляции и позволяют получить максимальную эффективность. Наиболее активная работа таких систем — период с апреля по октябрь, чем севернее регион, тем короче срок наибольшей активности установок.

Воздушная гелиосистема

Воздушные коллекторы — это установки, использующие в качестве теплоносителя воздух. Они обогревают дом вентиляционным методом, что позволяет серьезно экономить на создании отопительных контуров и пользоваться системой круглый год.

Коллектор представляет собой полый черный ящик, в котором от солнечного тепла нагревается воздух. Теплый воздух направляют в помещение, а остывший — в коллектор на подогрев. Для снижения теплопотерь ящик устанавливается в прозрачную герметичную емкость, защищающую от внешних воздействий — ветра, низкой температуры и т. п. Вход и выход размещают в разных помещениях для увеличения разницы давления и организации самостоятельно циркуляции потоков.

Советы по эксплуатации

Эксплуатация гелиоустановок производится в соответствии с особенностями конструкции. Основной задачей владельца является поддержание чистоты, удаление пыли или снега. В некоторых случаях требуется периодически изменять положение панелей в соответствии с сезонным изменением расположения Солнца. Ремонт или замена отдельных элементов производится по мере возникновения необходимости, все работы можно выполнять как самостоятельно, так и с помощью привлеченных специалистов.


Использованные источники

  1. partner-tomsk.ru/otoplenie/stoit-li-ustanavlivat-geliosistemyi-dlya-otopleniya-obzor
  2. ekoenergia.ru/o-probleme/geliosistema-dlya-nagreva-vodyi.html
  3. energo.house/sol/geliosistemy-dlya-otopleniya.html

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.