Принцип работы солнечного коллектора для отопления: секреты экономии

Все знают, что темные предметы нагреваются под воздействием солнца сильнее, чем светлые, но не все знают, что за счет этого можно порядком сэкономить на отоплении и горячем водоснабжении частного дома или отдельно стоящего бизнес-объекта. И помочь в этом могут солнечные коллекторы — разновидность гелиосистем, преобразующая энергию солнечных лучей в тепловую.

СОЛНЕЧНЫЙ КОЛЛЕКТОР: ВИДЫ, МАТЕРИАЛЫ, ТЕХНОЛОГИИ

Солнечные коллекторы принято классифицировать по:

• типу конструкции (моноблочный плоский или составной трубчатый);
• типу используемого теплоносителя (вода, незамерзающая жидкость, воздух);
• способу транспортировки теплоносителя (естественный или принудительный);
• сезонности использования (круглогодично или в летний период).

Секция плоского солнечного коллектора состоит из:

• корпуса, в который вмонтирован накапливающий тепло материал (чаще всего это окрашенный стальной лист);
• трубчатого теплообменника;
• теплоизолятора;
• защитного стекла.

Несложно догадаться, что секция имеет строго определенные размеры, вес и тепловую мощность.

Трубчатые же коллекторы состоят из отдельных модулей — трубок, внутри которых создан вакуум и установлена накапливающая тепло пластина-теплообменник. Вакуумирование — способ достижения идеальной теплоизоляции, а возможность варьирования числа трубок позволяет идеально подбирать мощность оборудования под конкретные задачи.

Технология работы устройства предельно проста — под действием лучей солнца, теплоноситель нагревается, затем естественным (или принудительным) путем направляется в специальный бак с хорошей теплоизоляцией стенок, а оттуда — к потребителям тепла (то есть радиаторам, конвекторам, теплым полам). Остывший теплоноситель по трубам обратного хода возвращается в коллектор и цикл повторяется.

ОТ ЧЕГО ЗАВИСИТ ВЕЛИЧИНА ЭКОНОМИИ

За ответом на этот вопрос мы обратились к специалистам фирмы Инсталсис, которые имеют более чем 10-летний опыт в монтаже разных систем отопления, и вот что они нам рассказали.

В наиболее общем виде производительность гелиосистемы (а значит и величина экономии на отоплении) зависит от:

• площади теплопоглощающего слоя (растет вместе с количеством задействованных секций/ вакуумных трубок);
• типа теплоносителя;
• правильности выбора ориентации и угла наклона панелей коллектора по отношению к солнцу.

По первому пункту списка стоит отметить, что целесообразно размещать панели на стенах или крыше, а накопительный бак — на чердаке. Тем самым вы увеличиваете монтажную площадь и заставляете традиционно «мертвое» пространство чердака работать на вас. Ущерб личному комфорту при этом равен нулю. Пункт два не менее важен, ведь зимой использовать воду в гелиосистеме попросту нельзя. Желаете круглогодично экономить — применяйте незамерзающие жидкости.

Как бы не были важны первые два пункта, третий остается наиболее значимым. Подъем солнца над горизонтом изменяется в зависимости от географической широты, и правильно определить его в конкретной местности может только профессионал.

Если обратиться к статистике, то в самые холодные и пасмурные месяцы гелиосистема сэкономит до 10% от общего количества затрат на обогрев и до 30% — от затрат на подогрев воды. Летом же она способна перекрыть до 90% потребностей в горячей воде. Срок окупаемости системы составляет до 5 лет, а срок службы — не менее 15.

Из всего вышесказанного можно сделать вывод, что использовать энергию солнца в хозяйственных целях действительно возможно, технические решения для этого на рынке вполне доступны, но настройку системы стоит доверять только специалистам, ведь от правильности расчетов и монтажа будет зависеть ее эффективность.

Источник: СтройОбзор