ООО Сантехник > Сантехника > Системы отопления > Альтернативное отопление > Солнечные коллекторы для отопления дома: виды и особенности

Солнечные коллекторы для отопления дома: виды и особенности

18.03.2015

Солнечные коллекторы для отопления дома уже давно доказали свою эффективность во многих странах Европы. Поскольку проблема с энергосбережением, со временем становится все острее, то и в России уже появилось много поклонников такого выгодного и экологически чистого биоресурса.

Конечно, раньше такая альтернативная система обогрева дома казалась чем-то из мира фантастики, но прогресс не стоит на месте и уже появилась реальная возможность установить солнечный коллектор для отопления дома и для наших соотечественников. Благодаря непрерывному совершенствованию гелиосистемы и ее значительному удешевлению установка такого вида отопления становится все популярнее.

Китай — это крупнейший производитель солнечных коллекторов на сегодняшний день, который выпускает качественные и вполне доступные устройства. Следует отметить, что именно в этой стране используется наибольшее количество возобновляемых источников для обогрева. Количество используемых гелиосистем в Китае составляет практически 78% от мирового объема, в то время как на всю Европу приходится всего лишь около 9%.

Выгодно ли устанавливать гелиосистему в России?

В южной части Европы уже никого не удивит дом, в котором установлено отопление солнечными коллекторами. Эффективность, экологичность и экономичность такой системы обогрева уже давно доказана, но до недавнего времени многим казалось, что климат России не совсем подходит для использования этой гелиосистемы. На самом деле это не так!

Российская академия наук провела расчеты эффективности применения солнечных коллекторов для нашего климата. Оказывается, что для средней полосы России мощность солнечных потоков в среднем составляет 100-250 Вт на 1 квадратный метр. Также было установлено, что при благоприятных погодных условиях можно получить мощность, излучаемую Солнцем до 1000 Вт на 1 квадратный метр.

Исходя из результатов расчетов РАН, нетрудно сделать расчет солнечного коллектора для отопления своего дома. Коллектор площадью 2 квадратных метра позволит нагревать бак с водой объемом 100л до температуры:

37 °C при объективной возможности 50-90%.
45 °C при объективной возможности 30-70%.
55 °C при объективной возможности 30-60%.

Стоит отметить, что в солнечные дни весной и летом эти показатели на территории России будут гораздо выше.

Наиболее выгодными на сегодняшний день считаются простые по строению плоские солнечные коллекторы. Разработчики до сих пор продолжают работу над усовершенствованием гелиосистем, стараясь сделать отопление солнечными коллекторами максимально эффективным и выгодным.

Энергия солнца в теплый период года нагреет воду для всей семьи, а в зимний сэкономит 50% энергии, которой тратится на отопление дома в котором установлены пластиковые окна. Установив гелиосистему площадью около 30 м?, владельцы дома смогут отказаться от половины количества угля, покупаемого каждый год (в среднем получится сэкономить почти 8 тонн). Но самым главным преимуществом гелиосистем является их безвредность и экологичность, ведь такая система вообще не выделяет вредных веществ.

Конструкция солнечного коллектора

Основной частью системы подогрева воды является солнечный коллектор. Широко распространенными считаются коллекторы, площадь которых составляет от 2 до 8 м?. Система предусматривает наличие аккумулятора. Солнечные лучи нагревают теплоноситель, затем тепловая энергия проходит в теплообменник, который расположен в баке и нагревает воду.

Естественный процесс, который происходит в первом контуре, позволяет обойтись без дополнительной циркуляции воды. Бак-аккумулятор при установке системы размещают выше коллектора. Такое устройство отлично подойдет для небольших домов.

Для установки больших термосифонных систем отопления потребуются специальные циркуляционные насосы. Такое устройство дает возможность не только нагревать воду, но и обогреть большой дом. Для этого в бак-аккумулятор может вставляться автоматический электронагреватель. В случае, когда погодные условия не позволяют нагреть воду до определенного уровня или же она остывает, электронагреватель будет автоматически включаться и доводить воду до необходимой температуры.

Виды солнечных конструкторов

На сегодняшний день наиболее распространенными видами солнечных коллекторов считаются:

Вакуумный солнечный коллектор для отопления. Работа таких коллекторов немного схожа на принцип работы термоса. В вакуумных коллекторах на стенку снаружи вакуумной трубки попадают солнечные лучи, и тепло проходит дальше. Специальная вакуумная прослойка между трубками позволяет сохранять практически всю тепловую энергию. В нижней части внутренней трубки находится жидкость, которая образует пар. В дальнейшем пар поднимается, образуется конденсат и тепло поступает в коллектор.

Следует учесть, что у такого типа коллекторов отличные показатели КПД в летнюю и зимнюю пору года. Вакуумный солнечный коллектор позволяет обогревать помещение даже при -30°C мороза. При сильной облачности такая система отопления тоже будет эффективной. К недостаткам такого вида коллекторов стоит отнести высокую стоимость, сложный монтаж и некоторые проблемы с очисткой снега.

Плоский солнечный коллектор. Такой коллектор представляет собой элемент, который поглощает излучения солнца. Он производится в виде прозрачного покрытия. Также у него есть специальный термоизолирующий слой. Главным достоинством этого устройства является его очень высокая эффективность в летнее время года. Также солнечные коллекторы отличаются низкой стоимостью. Однако у такого устройства есть и недостатки: недостаточная эффективность в холодную пору года и сложный монтаж.

Современные солнечные коллекторы для отопления дома начинают вытеснять традиционные источники энергии, позволяют выгодно использовать возобновляемые биоресурсы и отапливать дом без газа и дров.

Солнечное отопление. Солнечный коллектор