Солнечный коллектор на крыше дома

Обновлено: 03.05.2024

Использование энергии солнца для нагрева воды требует существенных затрат, в частности, на покупку солнечных коллекторов, теплообменника с резервуаром-накопителем для хранения воды и системы автоматического регулирования, которая управляет процессами подачи горячей воды и передачей тепла от коллектора к резервуару-накопителю.

Значительную часть всех необходимых для этого работ опытный умелец может выполнить собственноручно, сократив, таким образом, вкладываемые в это дело средства. Современный рынок предлагает, например, солнечные коллекторы, которые можно собрать и установить на крыше дома своими руками, Разница в стоимости коллекторов в разобранном и собранном виде весьма существенная. Даже если резервуар-накопитель, систему управления и все трубопроводы будет монтировать специалист со стороны, экономия всё же будет заметной.

Компоненты солнечной установки

Рис. 1. Схема солнечной установки для нагрева воды: 1 — солнечный коллектор; 2 — резервуар-накопитель; 3 — теплообменник; 4 — теплоизоляция резервуара накопителя; 5 — блок управления.

Солнечные коллекторы — это лишь часть установки для нагрева воды. В доме (обычно в подвале) необходимо ещё разместить резервуар-накопитель для горячей воды (рис. 1). Устанавливаемый на крыше солнечный коллектор 1 представляет собой плоский металлический корпус, закрытый сверху стеклом, где на теплоизолирующей подложке смонтированы пластинчатые элементы1, поглощающие солнечную радиацию и передающие её энергию (тепло) медным или алюминиевым трубкам, по которым циркулирует теплоноситель (обычно вода или антифриз).

Теплоноситель из солнечного коллектора по замкнутому контуру поступает в теплообменник 3, смонтированный в резервуаре-накопителе 2. Резервуар-накопитель соединён с трубопроводом подачи свежей воды и с точками отбора горячей воды в доме (кухонная раковина, умывальник, ванна). Регулятор 5 с расширительным баком и циркуляционным насосом обеспечивает поступление нагретого теплоносителя из солнечного коллектора в теплообменник и перекачку по замкнутому контуру охлаждённого теплоносителя назад в коллектор. Такая схема водоснабжения вполне может обеспечить потребности семьи в горячей воде. Однако чтобы можно было пользоваться горячей водой в пасмурную погоду, целесообразно предусмотреть возможность подогрева воды для хозяйственных нужд и от котла центрального отопления дома.

Теплоизоляция 4 резервуара-накопителя 2 и трубопроводов, по которым циркулирует теплоноситель, сводит потери тепла к минимуму и повышает КПД солнечной установки. При наличии надёжной изоляции стоимость этой установки и работа, выполняемая собственными силами, окупается в сравнительно короткий срок. Важно оптимально подобрать типоразмеры её отдельных узлов, информацию о параметрах которых всегда можно найти в документации завода-изготовителя.

Мощность солнечной установки

Обычно при выборе солнечной установки руководствуются следующим правилом: установка должна обеспечивать подогрев примерно 100 л воды на человека в сутки, хотя в среднем реальное потребление горячей воды обычно составляет не более 30-50 л. На каждые 100 л объема резервуара-накопителя требуется площадь солнечного коллектора, равная 2 м2. При соблюдении этого правила средняя температура воды в летнее время может достигать 46-50°С,

Сборка солнечных коллекторов

Тем, кто приобретает солнечную установку в виде комплекта деталей и оборудования, предстоит решить непростую задачу: собрать солнечные коллекторы и смонтировать их на крыше.

Внутри корпуса солнечного коллектора необходимо установить алюминиевые или медные пластины со с вето поглощающим покрытием и прикреплёнными к ним трубками для теплоносителя (солнечные абсорберы), а затем соединить их с подводящими и отводящими трубками сборных коллекторов, которые представляют собой медные трубки с припаянными к ним на равном расстоянии короткими патрубками (ниппелями).

Все соединения трубок при сборке солнечных коллекторов, как правило, производят методом пайки. Выполнить эти паяные соединения вполне можно и своими силами. Но после сборки нужно обязательно убедиться в отсутствии протечек и надёжности соединений.

Наряду с разобранными солнечными коллекторами продают и готовые сборки, у которых все соединения трубок уже пропаяны. Остаётся только установить их в корпус и подключить к системе трубопроводов, по которым циркулирует теплоноситель,

Стандартные панели солнечных абсорберов несложно приспособить к любым условиям. Их ширина обычно составляет 143 мм, а длина должна равняться 854, 1830, 3660 и 5490 мм. Используя специальные монтажные профили, панели можно монтировать в ряд параллельно друг другу практически в любом необходимом количестве. Алюминиевые монтажные профили крепят к панелям солнечных абсорберов снизу на болтах или заклёпках. Предварительно под крепёжные детали в них сверлят сквозные отверстия. После установки всех болтов или заклёпок панели солнечных абсорберов вместе с монтажными профилями образуют единый узел и приобретают дополнительную жёсткость. Такая конструкция повышенной жёсткости особенно важна при монтаже солнечных абсорберов большой длины.

Подводящие и отводящие сборные коллекторы представляют собой медные трубки с припаянными к ним на равном расстоянии друг от друга короткими патрубками (ниппелями>.

Перед пайкой ниппели и концы трубок абсорберов необходимо тщательно зачистить шкуркой или металлической щёткой, а затем нанести флюс для пайки.

Трубки абсорберов вставляют в ниппели сборных коллекторов и спаивают мягким припоем.

Прежде чем устанавливать сборку солнечных абсорберов в корпус, необходимо проверить надёжность паяных соединений и отсутствие течи.

Сквозь отверстия в панелях солнечных абсорберов сверлят отверстия для крепежа в алюминиевых монтажных профилях.

Алюминиевые монтажные профили соединяют с панелями солнечных абсорберов болтиками с гайками. Однако проще выполнить соединения на заклёпках с помощью заклёпочных клещей.

Сборка коллектора

Стыки между боковыми панелями корпуса солнечного коллектора уплотняют силиконовым герметиком.

Сначала соединяют между собой только три боковых панели корпуса (в виде буквы П), оставляя четвёртую сторону открытой. С этой стороны будут потом вставлять в корпус собранные вместе панели солнечных абсорберов.

В углах боковые панели корпуса соединяют друг с другом на шурупах-саморезах.

Заднюю стенку корпуса солнечного коллектора вырезают из цельной плиты твёрдого пенопласта. Стыки между задней стенкой и боковыми панелями корпуса уплотняют силиконовым герметиком.

На заднюю стенку из твёрдого пенопласта укладывают ещё один слой теплоизоляции из минераловатных матов. Тщательно утеплить необходимо и боковые стенки корпуса.

Поверх теплоизоляционных матов в корпус укладывают собранную в единый узел сборку солнечных абсорберов и устанавливают датчик температуры.

Теплоизоляция

Чтобы снизить общий вес солнечного коллектора, его заднюю стенку вырезают из цельной плиты твёрдого пенопласта. Благодаря отличным теплоизоляционным свойствам пенопласта это позволяет снизить потери тепла и одновременно уменьшить вес солнечного коллектора. Размеры задней стенки подгоняют точно по размерам корпуса так, чтобы она плотно, практически без зазоров, входила между его боковыми стенками. Чтобы уменьшить потери тепла, стыки между задней стенкой и боковыми панелями корпуса дополнительно уплотняют эластичным силиконовым герметиком. Поверх задней стенки из твёрдого пенопласта укладывают дополнительный слой теплоизоляции из минераловатных матов.

Установка солнечных абсорберов в корпус

Поверх теплоизоляционных матов в корпус укладывают собранную в единый узел сборку солнечных абсорберов. Патрубки, отводящие и подводящие теплоноситель к сборке солнечных абсорберов, выпускают через отверстия в нижней стенке корпуса. Чтобы облегчить эту операцию, нижнюю стенку корпуса лучше сделать съёмной. Завершив монтаж солнечных абсорберов, устанавливают датчик температуры теплоносителя, который затем подключают к регулятору температуры в блоке управления.

Монтаж остекления солнечного коллектора

Остекление солнечного коллектора устанавливают на своё место только после подъёма коллектора на крышу и завершения всех остальных монтажных операций. Для остекления, как правило, используют листы стекла толщиной не менее 4 мм со светопроницаемостью не ниже 90%. Так как стекло имеет довольно большой вес, при установке остекления используют листы небольшого формата. Для этого на лицевой стороне корпуса сначала устанавливают специальные поддерживающие профили, на которые затем укладывают листы остекления и герметизируют стыки между отдельными листами и корпусом эластичным силиконовым герметиком.

Установка солнечного коллектора на крыше

Для монтажа солнечного коллектора на крыше на тыльной стороне его корпуса должны быть предусмотрены петли, которыми он навешивается на крючки, прикреплённые к стропильной конструкции крыши. Количество необходимых для крепления петель и крючков зависит от размеров коллектора и обязательно указывается в инструкции по монтажу фирмы-изготовителя.

Правильно смонтировать солнечный коллектор на крыше не так просто даже для опытного специалиста. Сложность заключается не только в необходимости выполнения всех работе на высоте, но и в том, что после установки коллектора надо снова восстановить снятые на время монтажа детали кровли и обеспечить надёжность и герметичность стыков между корпусом коллектора и кровлей. Для этого чаще всего по всему периметру корпуса устанавливают специальные фартуки из тонкого листового металла (свинца, цинка или меди), которые отводят стекающую по скату воду и не позволяют ей попасть под настил кровли.

Если предложенный вариант установки солнечного коллектора покажется слишком сложным, можно порекомендовать более простой, заключающийся в установке коллектора на стойках-опорах над кровлей. В этом случае потребуется снять лишь несколько черепиц, смонтировать опоры и снова укрыть эти места, подогнав черепицу к опорам. Недостаток этого решения состоит в том, что при эксплуатации солнечной установки увеличиваются потери тепла.

Есть и другие альтернативные варианты, например, встроить солнечный коллектор в крышу, а именно — между стропилами. В этом случае специальный корпус для коллектора вообще не потребуется, а остеклённая поверхность будет находиться практически вровень с кровлей. Если же крыша дома — плоская, то солнечный коллектор можно установить на специальном каркасе, который позволит правильно сориентировать его по отношению к солнцу. Возможен также и вариант крепления солнечного коллектора к стене дома или, например, к ограждению балкона.

Корпус коллектора с установленной в него сборкой солнечных абсорберов поднимают и крепят на крыше, предварительно сняв в этом месте черепицу.

Закрепив на крыше корпус коллектора и проложив трубопроводы контура циркуляции теплоносителя, приступают к установке стёкол.

Самый сложный этап работы — герметизация стыков корпуса солнечного коллектора с кровлей.

Рекомендации по подбору и размещению оборудования

Сборка и установка солнечного коллектора на крыше — это далеко не всё, что необходимо сделать для использования энергии солнца для подогрева воды. Нужно будет ещё приобрести и установить резервуар-накопитель, подключить его к солнечному коллектору, проложив трубопроводы, образующие замкнутый контур циркуляции теплоносителя, смонтировать и подключить приборы системы управления. Весь этот комплекс работ потребует дополнительных затрат (хотя и не столь существенных), а, возможно, и обращения за помощью к специалистам.

В большинстве ситуаций резервуар-накопитель для горячей воды целесообразно установить в подвале дома, где будет меньше всего проблем с дополнительной статической нагрузкой на перекрытия. Кроме того, в этом случае существенно упрощается схема подключения системы солнечного подогрева воды к котлу отопительной системы дома, чтобы обеспечение горячей водой не зависело от капризов погоды.

Резервуар-накопитель следует выбрать покрупнее, даже если для него придется освободить дополнительное пространство. Чем больше объём накопителя, тем больше он аккумулирует тепла и тем меньше будут колебания температуры воды во время пиковых нагрузок. Исходя из этих соображений, его вместимость должна быть не менее 300 л.

Необходимо позаботиться и о надёжной теплоизоляции резервуара-накопителя, чтобы свести к минимуму все потери тепла. Если есть возможность выбора, то предпочтение следует отдать накопителю, у которого проходы для труб к внутреннему теплообменнику (или теплообменникам) предусмотрены в днище, а не в его горячей верхней зоне. Это также позволит уменьшить потери тепла.

Рис. 2. Схема циркуляции теплоносителя в солнечной установке: 1 — панели солнечных абсорберов; 2 — датчик температуры; 3 — клапан для выпуска воздуха; 4 — дифференциальный регулятор температуры; 5 — циркуляционный насос; 6 — манометр; 7 — предохранительный клапан; 8 — резервуар-накопитель для горячей воды; 9 — контрольный термометр; 10 — кран для заполнения и слива теплоносителя; 11 — обратный запорный клапан; 12 —расширительный бачок; 13— датчик температуры; 14 — отопительный котёл.

Управление работой солнечной установки для нагрева воды может быть построено по достаточно простой схеме (рис. 2), которая осуществляет регулирование скорости циркуляции теплоносителя в замкнутом контуре, объединяющем солнечный коллектор и теплообменник, расположенный в резервуаре-накопителе. В этой схеме работой циркуляционного насоса управляет дифференциальный регулятор температуры, который сравнивает температуру теплоносителя в двух точках: в солнечном коллекторе и в резервуаре-накопителе. Если температура теплоносителя в солнечном коллекторе выше, чем в резервуаре-накопителе, включается циркуляционный насос и подаёт нагретый теплоноситель в теплообменник, где он отдаёт своё тепло и подогревает воду в резервуаре, а затем вновь по замкнутому контуру перекачивается насосом в солнечный коллектор. Когда температуры в коллекторе и резервуаре выравниваются, дифференциальный регулятор выключает циркуляционный насос.

Помимо датчиков температуры дифференциального регулятора и циркуляционного насоса в контуре циркуляции теплоносителя необходимо установить предохранительный клапан, обратный запорный клапан, расширительный сосуд, контрольный термометр и манометр (см. рис. 2). Также в доступном и удобном месте надо предусмотреть кран для заполнения контура теплоносителем (антифризом) и слива его при опорожнении.

Совет: Прежде чем приобретать солнечную установку для нагрева воды, необходимо узнать в компетентной организации, требуется ли на это разрешение и какие документы следует подготовить для получения разрешения. Рекомендуется также получить на это согласие соседей, которые могут испытывать от стеклянных панелей солнечных коллекторов некоторые неудобства.

Энергоэффективные дома, «зелёные» технологии, альтернативная энергия — эти выражения всё активнее входят в нашу жизнь. Сегодня никто не удивляется, увидев на крыше загородного дома солнечные батареи или ветрогенератор – на участке. Пока, из-за высокой цены и особенностей климата, подобные технологии не получили широкого распространения в нашей стране. Тем не немее, думаем, что пользователям нашего портала будет интересно изобретение испанских инженеров, которые разработали «невидимый» солнечный коллектор.

Многие из людей, даже проживая в жарком климате и имея средства на покупку солнечных батарей или гелиоколлектора, не приобретают «зелёные» устройства. По их мнению, они портят внешний вид дома. Особенно если разместить такие устройства на крыше. Испанцы предложили выход, объединив солнечный коллектор и считающуюся элитной сланцевую кровлю в устройство 2в1 и назвали его «термосланцем».

Суть идеи заключается в том, чтобы «снять» высокую температуру со сланца (кровля тёмного цвета в погожий день нагревается свыше 90°C) и использовать её для нагрева воды в доме.

Сам гелиоколлектор представляет собой плоские металлические блоки толщиной в 3.5 см, по которым циркулирует вода. С внешней стороны блок облицован натуральным сланцем.

После монтажа системы крыша ничем не отличается от крыш обычных домов.

На торцах гелиоколлектора находятся по 2 вывода для воды. Соединяя панели друг с другом, «термосланец» объединяется в единый солнечный коллектор, а затем подключается к системе водоснабжения коттеджа. Панели монтируются на скрытый крепёж, что минимизирует возможность протечек и не портит внешний вид крыши.

Всего выпускается четыре типоразмера панелей: 32х22, 35х22, 40х22 и 50х25 см. Также систему можно совмещать с обычной сланцевой кровлей (или искусственным покрытием под сланец), причём, определить визуально, где находится гелиоколлектор, а где смонтирована обычная кровля, невозможно.

Монтаж системы также не вызывает особых сложностей — главное чётко придерживаться инструкции и заранее рассчитать необходимое количество панелей.

В зависимости от площади крыши меняется количество панелей и, соответственно, мощность всей системы. После монтажа гелиоколлектор подключается к системе ГВС загородного дома.

Испытания показали, что в жаркий день кровля из «термосланца» площадью примерно в 8 кв. м на 80% обеспечивает потребности в горячей воде семьи из четырёх-пяти человек. Вес панелей (без воды) составляет 20 кг на 1 кв. метр.

За счёт большой массы всей системы (только 1 кв. м обычной сланцевой кровли может весить около 20-25 кг) гелиоколлектор работает, как теплоаккумулятор, не давая остыть нагретой воде в пасмурные дни.

В случае необходимости панели можно демонтировать или установить на другую крышу.

Испанцы признают, что использование панелей экономически оправдано только в странах с жарким климатом, поэтому они работают над дальнейшими усовершенствованиями системы, направленными на удешевление всей конструкции и повышения её КПД.

На FORUMHOUSE есть тема, где можно узнать все подробности строительства энергоэффективного дома. Также советуем совершить видеотур по энергопассивному дому и посмотреть сюжет, где показывается, как работает гелиоколлектор и воздушный насос.

Ну начнем с того что подобные технологии используются уже больше 5 лет. В Китае на выставке её видел ещё в 2010году. Она в 2 раза дороже мягкой кровли тогда выходила, но в этом примере используется сланец (материал тяжелый требующий больших затрат на стропильную систему и выполняющий только функцию геоколектора). В Китае же система была 2 в 1м и геоколектор и солнечные панели. В местах невозможности установки панелей заполняется мягкой кровлей. И дешевле и практичней.

Это самая дорогая, Сланцевая черепица. возможны искусственные аналоги. Поисковик выдаёт порядочно результатов.

Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!Залупа ебаная Mijjgan - УДАЛИ МОЙ АККАУНТ!

Данный способ в России лишён всякого смысла так как зимой под снегом работать не будет. Но и без снега тепло в прохладную погоду будет уходить в атмосферу раньше чем попадёт в теплообменник. Это можно назвать только устройством по охлаждению крыши а не коллектор солнечной энергии.

Ну все же когда говорите о России, лучше указывать регион, все же территория огромна. Например, подобная система должна взлететь в Крыму, Краснодарском крае, Ставрополье, возможно в Ростовской и Воронежской областях.

Тут ведь какое дело. Никто же не мешает запустить обратный процесс. Прошел снегопад - крышу занесло. Ничего страшного, прогрел крышу - снег сошел. Пользуемся дальше по назначению. Весь вопрос в сооотношении солнечных и не солнечных дней в конкретном месте.

Не для нашего климата. Коллектор + электро/газ. подогрев - супер. На альтернативку саму по себе надеяться нельзя.

Начнём с того, что эта технология используется всю жизнь. Называется эта технология "солнечный абсорбер" . Работает на любых инсолируемых поверхностях. Вопрос только в том, как этой технологией пользоваться.
В Австралии уж лет десять как запатентована технология, при которой работает не менее 50% кровли, без особых переделок

На сегодняшний день наиболее рациональный способ использования солнечной энергии — вакуумные коллекторы системы ГВС. Наш обзор ответит на основные вопросы по особенностям работы гелиоустановок, их монтажу и использованию для бытовых нужд частного дома.

Как устроен вакуумный коллектор

В отличие от плоского панельного коллектора, где происходит нагрев массивного радиатора, в котором заключён теплообменник с водой, вакуумные гелиоустановки работают иначе. В них теплоноситель циркулирует по тонким трубкам, заключённым в прозрачные колбы, поднимаясь из нижней части в верхнюю под действием конвекции, которой сопровождается нагрев. Опционально вакуумный коллектор может иметь следующие конструктивные особенности:

Зеркальное дно колбы, фокусирующее световой поток на трубке.
Наличие радиаторов на внутренних трубках, что способствует более эффективному поглощению тепла.
Нанесение на внутренние трубки специального покрытия в аналогичных целях.
Использование вместо трубок с теплоносителем тепловых трубок, заполненных веществом с низкой температурой кипения.
Заполнение колб вакуумом и многослойная стеклянная оболочка для снижения обратных теплопотерь.

Устройство вакуумной трубки солнечного коллектора: 1 — вход охлаждённого теплоносителя; 2 — теплообменник (коллектор); 3 — корпус теплосъёмника; 4 — теплоизоляция; 5 — конденсатор тепловой трубки; 6 — выход нагретого теплоносителя; 7 — герметичная пробка; 8 — рабочая жидкость; 9 — тепловая трубка; 10 — алюминиевая пластина (абсорбер); 11 — вакуумная трубка;

Сборка и установка коллектора на крышу

Одно из главных отличий вакуумного коллектора в том, что он не требует подъёма на крышу и установки в сборе. Монтаж можно проводить отдельными узлами, что сильно облегчает самостоятельное выполнение работ.

Первоначально собирается несущая рама. Она достаточно объёмная, но при этом лёгкая, поэтому сборку проще провести на земле. Основным несущим элементом рамы являются боковые продольные рейлинги, которые имеют квадратный или П-образный профиль. В верхней части рейлинги крепятся к манифольду — сборному коллектору, к которому подключаются нагревательные колбы. Внизу профили соединяются распорной рейкой, на которой закреплена планка с углублениями — держатель вакуумных трубок. Дополнительно рейлинги соединяются в средней части одной или двумя распорками, которые могут иметь амортизирующие накладки сверху.

По углам к бокам рамы крепятся косынки с радиальными пазами. К ним болтовыми соединениями прикручиваются ноги: длинные со стороны манифольда и короткие в нижней части. За счёт возможности наклонного крепления к косынкам обеспечивается регулировка угла установки, однако сразу нужно затянуть только осевые винты с втулками, фиксаторы затягивают при завершении монтажа. Задние ноги во многих коллекторах соединяются между собой стальными растяжками. В нижней части к ногам прикручиваются наклонные лапы для крепления к кровле.

После предварительной сборки рама поднимается на крышу и размещается на скате, обращённом к южной стороне. Сначала коллектор крепится в нижней части, затем смещением или регулировкой длины задних ног регулируется положение установки. Крепление ног осуществляется в обрешётку сквозь покрытие кровли, под лапами устанавливаются специальные уплотнения из комплекта поставки. Располагать коллектор на крыше нужно таким образом, чтобы ноги опирались на гребни рельефного покрытия. При необходимости на крышу монтируют промежуточные рейки или используют в качестве таковых трубчатые снегозадержатели.

Считается, что оптимальный угол наклона равен географической широте, на которой расположен коллектор, однако в зависимости от времени года и особенностей конструкции могут иметься коррективы, обозначенные производителем в инструкции по монтажу. У некоторых коллекторов задние лапы закреплены в продольных пазах для возможности изменения наклона в разное время года. Также отметим, что на крутых скатах передние и задние ноги могут меняться местами для соблюдения требуемого угла установки.

Монтаж теплового аккумулятора

Поглощаемое трубками коллектора тепло передается в систему горячего водоснабжения, однако работа в проточном режиме невозможна из-за недостаточной мгновенной мощности. Нагреваемая вода накапливается в тепловом аккумуляторе, откуда затем поступает в точки водоразбора. Вариантов размещения аккумулятора существует два.

Солнечный вакуумный коллектор с баком-накопителем

Первый — в верхней части коллектора, при этом бак совмещён с манифольдом и тепло от трубок коллектора поглощается непосредственно водой. Такое размещение аккумулятора выгодно только с той точки зрения, что его не придётся устанавливать в доме, расходуя полезное пространство. Однако несмотря на наличие теплоизоляции, потери тепла достаточно высоки, что допускает применение внешних аккумуляторов только в регионах с умеренным климатом. Поскольку в гелиоконтуре используется вода, внутри бака устанавливается ТЭН, не допускающий замерзания теплоносителя во время простоя, либо реализуется система обратного нагрева путём ограниченной циркуляции гелиоконтура.

Гелиосистема для подогрева воды от солнца: 1 — подача холодной воды; 2 — теплообменник; 3 — бойлер косвенного нагрева (теплоаккумулятор); 4 — датчик температуры; 5 — контур теплоносителя; 6 — насосная станция; 7 — контроллер; 8 — расширительный бак; 9 — горячая вода; 10 — трёхходовой кран; 11 — солнечный коллектор

Теплоаккумулятор, размещённый внутри дома, способен удерживать тепло нагретой воды всю ночь вне зависимости от наружной температуры, к тому же объём запасаемой воды практически не ограничен. Как правило, в этих целях используют бойлеры косвенного нагрева, в качестве теплоносителя во внешнем контуре применяется раствор пропиленгликоля для систем отопления.

Прокладка трубопроводов

Одна из самых сложных задач при монтаже коллектора — соединить его с внутренней сантехникой. Трубопровод должен не только быть устойчивым к перепадам температур, но также иметь качественное утепление. Самым оптимальным вариантом для этих целей считаются трубы PEX с системой надвижных фитингов, которые применяются в системах горячего водоснабжения.

В идеале протяжённость труб должна быть минимальной, особенно во внешней части магистрали. Поэтому коллекторы принято монтировать в самой низкой части ската, заводя соединительные трубы под покрытие в области мауэрлата. Такое размещение не всегда приемлемо из-за затенения места установки, что вынуждает поднимать коллектор вверх, выполняя проход труб через кровлю с применением специальных герметизирующих вводов. Внешняя часть трубопроводов должна облачаться в теплоизоляционную скорлупу из вспененного полиизоцианурата или каучука, способных выдерживать температуру свыше 150 °С. Теплоизоляция должна иметь наружную защитную оболочку, устойчивую к ультрафиолету. Внутренние части магистрали также обязательно должны иметь теплоизоляцию.

Обвязка и дополнительные устройства

Наиболее интересная техническая задача при монтаже солнечного коллектора — взаимосвязать его с прочими сантехническими системами и обеспечить корректную работу, решив при этом ряд детских болезней гелиоустановки. Наиболее просто выполняется подключение при внешнем расположении аккумулятора: к его нижнему патрубку подводится холодная вода, от верхнего ведётся забор горячей, перемещение жидкости выполняется под рабочим давлением водопроводной системы.

Подключение внутреннего аккумулятора к манифольду коллектора выполняется двумя параллельными трубками, при этом в разрыв холодной устанавливается циркуляционный насос с мокрым ротором и специальной гидравлической схемой для гелиосистем. Паспортом насоса должна быть предусмотрена возможность работы в системах с пропиленгликолем.

Одна из главных проблем, возникающих при эксплуатации солнечного коллектора — стагнация, когда температура в обоих контурах достигает практического максимума и теплоноситель начинает кипеть в манифольде или самих трубках коллектора. Данное явление в основном наблюдается за несколько часов до полудня из-за того, что к наиболее активному периоду нагрева вода в аккумуляторе не успела полностью остыть. Самое примитивное решение проблемы — включение активной циркуляции за несколько часов до светового дня для полного охлаждения аккумулятора, что не решает проблемы полностью и также не вполне удобно для жильцов.

Альтернативный вариант — включение при перегреве дополнительного контура. Это решение реализуется установкой в точке подключения к манифольду пары трёхходовых кранов с сервоприводами, соединённых трубкой протяжённостью 3–4 метра. При достижении в первичном контуре максимальной температуры контроллер открывает краны, за счёт чего магистраль удлиняется и происходит дополнительное охлаждения теплоносителя, поступающего в манифольд.

Другой, более рациональный вариант — подключение теплового аккумулятора к системе отопления. При наступлении стагнации основной тепловой узел останавливается и часть воды из обратки направляется в третий теплообменник бойлера косвенного нагрева, охлаждая его содержимое. Конструктивно такое решение сложнее и к тому же дороже в реализации, но при этом гораздо более выгодное с точки зрения энергоэффективности. Все описанные способы плохо работают в тёплое время года, поэтому обезопасить коллектор от перегрева можно только его искусственным затенением.

Солнце даёт нам бесплатную энергию, которой нужно только правильно распорядиться. В этом могут помочь установленные на крыше солнечные коллекторы. Накопленную ими энергию можно использовать, например, для нагрева воды, необходимой для хозяйственных нужд. Многие строительные фирмы в Германии предлагают заказчикам системы, позволяющие реально экономить энергоресурсы. Монтаж коллекторов на крыше обычно проводят специалисты, но эту работу можно выполнить и своими силами, купив комплект необходимого оборудования.

Значительную часть всех необходимых для этого работ опытный умелец может выполнить собственноручно, сократив, таким образом, вкладываемые в это дело средства. Современный рынок предлагает, например, солнечные коллекторы, которые можно собрать и установить на крыше дома своими руками. Разница в стоимости коллекторов в разобранном и собранном виде весьма существенная. Даже если резервуар-накопитель, систему управления и все трубопроводы будет монтировать специалист со стороны, экономия всё же будет заметной.

Хорошо, если домашний мастер умеет паять, ведь при сборке коллекторов

КОМПОНЕНТЫ СОЛНЕЧНОЙ УСТАНОВКИ

МОЩНОСТЬ СОЛНЕЧНОЙ УСТАНОВКИ

соблюдении этого правила средняя температура воды в летнее время может достигать 46-50°С.

СБОРКА СОЛНЕЧНЫХ КОЛЛЕКТОРОВ

Тем, кто приобретает солнечную установку в виде комплекта деталей

и оборудования, предстоит решить непростую задачу: собрать солнечные коллекторы и смонтировать их на крыше.

Внутри корпуса солнечного коллектора необходимо установить алюминиевые или медные пластины со светопоглоща-ющим покрытием и прикреплёнными к ним трубками для теплоносителя (солнечные абсорберы), а затем соединить их с подводящими и отводящими трубками сборных коллекторов, которые представляют собой медные трубки с припаянными к ним на равном расстоянии короткими патрубками (ниппелями).

Стандартные панели солнечных абсорберов несложно приспособить к любым условиям. Их ширина обычно составляет 143 мм, а длина должна равняться 854, 1830, 3660 и 5490 мм. Используя специальные монтажные профили, панели можно монтировать в ряд параллельно друг другу практи чески в любом необходимом количестве. Алюминиевые монтажные профили крепят к панелям солнечных абсорберов снизу на болтах или заклёпках. Предварительно под крепёжные детали в них сверлят сквозные отверстия. После установки всех болтов или заклёпок панели солнечных абсорберов вместе с монтажными профилями образуют единый узел и приобретают дополнительную жёсткость. Такая конструкция повышенной жёсткости особенно важна при монтаже солнечных абсорберов большой длины.

тепла и одновременно уменьшить вес солнечного коллектора. Размеры задней стенки подгоняют точно по размерам корпуса так, чтобы она плотно, практически без зазоров, входила между его боковыми стенками. Чтобы уменьшить потери тепла, стыки между задней стенкой и боковыми панелями корпуса дополнительно уплотняют эластичным силиконовым гер-метиком. Поверх задней стенки из твёрдого пенопласта укладывают дополнительный слой теплоизоляции из минераловатных матов.

УСТАНОВКА СОЛНЕЧНЫХ АБСОРБЕРОВ В КОРПУС

МОНТАЖ ОСТЕКЛЕНИЯ СОЛНЕЧНОГО КОЛЛЕКТОРА

УСТАНОВКА СОЛНЕЧНОГО КОЛЛЕКТОРА НА КРЫШЕ

Если предложенный вариант установки солнечного коллектора покажется слишком сложным, можно порекомен-

довать более простой, заключающийся в установке коллектора на стойках-опорах над кровлей. В этом случае потребуется снять лишь несколько черепиц, смонтировать опоры и снова укрыть эти места, подогнав черепицу к опорам. Недостаток этого решения состоит в том, что при эксплуатации солнечной установки увеличиваются потери тепла.

Основные узлы системы отопления

Источником нагрева гелиосистемы служат солнечные коллекторы, целью которых является максимально эффективная передача теплоносителю энергии инфракрасного спектра солнечного излучения. Тепловой диапазон солнечного света составляет 40–45% от общего радиационного потока, в конкретных цифрах это 200–500 Вт/м 2 в зависимости от широты, времени года и суток.

В принципе, для построения простейшей гелиосистемы достаточно одних только коллекторов. По их каналам может циркулировать обычная вода, используемая для хозяйственных нужд и обогрева жилья. Однако такой подход недостаточно эффективен по ряду причин, первая из которых — отсутствие восполнения энергопотерь в течение полных суток. Поэтому одним из важнейших элементов системы солнечного отопления служит тепловой аккумулятор — ёмкость с водой.

Схема отопления дома солнечными коллекторами: 1 — подача холодной воды; 2 — теплообменник; 3 — теплоаккумулятор; 4 — датчик температуры; 5 — контур теплоносителя; 6 — насосная станция; 7 — контроллер; 8 — расширительный бак; 9 — горячая вода; 10 — трёхходовой кран; 11 — солнечный коллектор

Также своеобразным ограничением выступает техническое устройство солнечного коллектора. Его каналы имеют довольно малое проходное сечение, из-за чего возникает риск засорения механическими примесями. Также существует высокая вероятность замерзания теплоносителя в ночное время, верхняя же граница диапазона рабочих температур составляет 200–300 °С. Коллекторы рассчитаны на быструю непрерывную циркуляцию теплоносителя, который поступает с низкой температурой, быстро нагревается солнечным светом и так же быстро отдаёт тепло аккумулятору.

Трубки вакуумного U-образного солнечного коллектора

По этим причинам для непосредственного нагрева в тепловых трубках принято использовать пропиленгликоль с набором специальных присадок. Итак, третий обязательный элемент нагревательной гелиосистемы — специальный теплоноситель и обменный контур, который зачастую конструкционно включён в состав теплоаккумулятора, либо может быть частью самого коллектора.

Разновидности и отличия коллекторов

Если не вдаваться в технические тонкости устройства, основное различие между плоскими и вакуумными коллекторами заключено в целесообразности их использования в разных климатических зонах. Плоские коллекторы лучше использовать в южных широтах с преобладающими температурами выше нуля, вакуумные — ближе к северным.

Конструкция плоского солнечного коллектора: 1 — выход теплоносителя; 2 — рама коллектора; 3 — структурированное градостойкое стекло; 4 — абсорбер; 5 — медные трубки; 6 — теплоизоляция; 7 — вход теплоносителя

Целесообразность применения отдельных разновидностей солнечных коллекторов обусловлена рядом особенностей:

неспособностью вакуумных коллекторов самостоятельно очищаться от снега;
высокими теплопотерями плоских солнечных коллекторов, растущими вместе с разницей температур;
низкой устойчивостью плоских коллекторов к ветровым нагрузкам;
высокой стоимостью проекта на вакуумных солнечных коллекторах;
низким температурным диапазоном эффективного применения плоских коллекторов.

Конструкция вакуумного коллектора с косвенной теплопередачей: 1 — вход охлаждённого теплоносителя; 2 — теплообменник (коллектор); 3 — герметичная пробка; 4 — вакуумная трубка; 5 — алюминиевая пластина (абсорбер); 6 — тепловая трубка; 7 — рабочая жидкость; 8 — выход нагретого теплоносителя; 9 — корпус теплосъёмника; 10 — конденсатор тепловой трубки; 11 — изоляция

Одно из важнейших отличий кроется в процессе монтажа. Плоские коллекторы требуют доставки на крышу в собранном виде, в то время как вакуумные могут собираться по месту. Также плоские коллекторы обычно не имеют собственного теплоаккумулятора и обменного контура.

Проблемы солнечной энергетики

Нагревательные солнечные системы не лишены минусов, из них самый главный — непостоянство источника энергии. В ночное время нагрев системы не происходит, а при затяжной пасмурной погоде ожидать ясного неба, чтобы нагреть дом — удовольствие ниже среднего. Если аккумулятор при достаточно большом объёме способен сохранить нужное количество теплоты хотя бы до утра, то на несколько суток автономной работы в условиях недостаточной освещённости можно рассчитывать только при существенном расширении солнечной фермы. Это, в свою очередь, вызывает обратную проблему: при выходе на режим максимальной мощности (например, в весенний ясный день) такая гелиосистема потребует более интенсивного теплосъёма или временного отключения нескольких абсорберов с их затенением.

Важно понимать, что гелиосистемы в реалиях российского климата не могут использоваться как единственный или основной источник отопления. Однако они способны существенно снизить расход энергоносителей в отопительный период. Особенно эффективно работают гибридные коллекторы, в которых нагреватели совмещены с фотоэлементами. Если облачность задерживает большинство ИК излучения, то потери фотоэлектрической части спектра не столь значительны.

Другой минус солнечных коллекторов заключён в необходимости принудительной циркуляции теплоносителя в системе коллектор-аккумулятор. Некоторые вакуумные коллекторы оснащают баком, рассчитанным на естественную циркуляцию и расположенным выше поглотителя. Такие установки обычно используют в системах горячего водоснабжения с забором воды под давлением холодного водопровода. Но способы наладить совместную работу таких солнечных коллекторов с отопительной системой всё же имеются.

Вакуумный солнечный коллектор с баком

Интеграция в систему отопления

Есть два пути совмещения солнечных коллекторов со сколь угодно сложной системой отопления на жидком теплоносителе. Основным источником энергии может выступать либо газ, либо электричество — существенной разницы в том нет.

Первый вариант — нагрев общего суточного аккумулятора. Накопитель связывается с котлом совместно и последовательно, при недостаточно высокой температуре последний включается в работу и подогревает жидкость. Правильно спроектированная система такого рода может эффективно работать даже без принудительной циркуляции.

1 — контур отопления; 2 — греющая жидкость; 3 — датчик температуры; 4 — насосная станция; 5 — контроллер; 6 — насос; 7 — расширительный бак; 8 — санитарная вода; 9 — холодная вода; 10 — ГВС; 11 — солнечный коллектор; 12 — отопительный котёл

Второй тип совмещения подразумевает использование теплового аккумулятора с двумя контурами. Через один осуществляется съём тепла от коллектора, через второй — нагрев теплоносителя в системе, вода из аккумулятора служит источником ГВС. Поскольку контуры изолированы друг от друга, в отопительной системе и цикле теплообмена от солнечного коллектора можно использовать более теплоёмкие жидкости или антифриз. Основной недостаток — энергозависимость системы, ведь в обоих контурах циркуляция осуществляется принудительно.

1 — подача холодной воды; 2 — датчик температуры; 3 — теплообменник солнечного коллектора; 4 — теплообменник котла; 5 — контур теплоносителя коллектора; 6 — насосная станция; 7 — контроллер; 8 — расширительный бак; 9 — циркуляционный насос; 10 — выход горячей воды; 11 — отопительный котёл; 12 — солнечный коллектор

Расчёт мощности и этапы монтажа

Переход на солнечную энергетику не приемлет спешки и поверхностного подхода. Зачастую выводы о целесообразности установки гелиосистемы можно сделать только через несколько лет наблюдений и расчётов.

К сожалению, полагаться на инсоляционные карты не имеет особого смысла, ибо местные погодные условия могут сильно искажать среднестатистические показатели. Поэтому первое, что нужно сделать — самостоятельно составить отчёт по интенсивности солнечной радиации в месте установки коллекторов. Для измерений используют пиранометры, в пределах 5 тысяч рублей можно приобрести бюджетный прибор с достаточным набором функций.

Пиранометр

Измерения следует проводить в разное время суток с периодичностью около недели в течение всего года. В процессе замеров нужно учитывать угол наклона и ориентацию коллекторов. Полученные данные в итоге сверяются со статистикой гидрометцентра о процентном содержании пасмурных дней в году.

Чтобы обеспечить высокую эффективность работы гелиоустановки, следует рассматривать самый негативный сценарий, то есть принимать за точку отсчёта наиболее продолжительный период с самой низкой освещённостью. В идеале можно сделать поправку на вероятность возникновения ещё более неблагоприятных погодных условий, пользуясь метеорологической статистикой за последние 15–20 лет. Полученные данные о поступающей солнечной энергии помогут установить необходимую общую площадь абсорбционного поля и определиться с количеством коллекторов, которые необходимо приобрести.

Как упоминалось, коллекторы очень редко используют как основной источник нагрева, обычно они играют вспомогательную роль. Но долю участия рассчитать можно, она указывается в виде процентной части от совокупной мощности энергосистемы дома или его теплопотерь. Получив требуемое количество киловатт, его умножают на оптический КПД абсорберов, добавляют несколько коэффициентов — поправок на ориентацию, наклон, температурный режим, а также запас надёжности.

По «чистому» значению генерируемой мощности подбирается:

нужное число коллекторов определённой модели и в среднем по одному резервному солнечному коллектору на 10–15 находящихся в работе;
система трубопроводов с рекомендуемой производителем пропускной способностью и термостойкостью;
циркуляционная группа, запорная арматура, прочие вспомогательные устройства;
объём и место размещения аккумуляторного бака. В системах с суточным накопителем или мощностью теплового отбора более 20 кВт имеет смысл строить изолированные бетонные резервуары объёмом от 15–20 м 3 .

Для самостоятельного монтажа и обслуживания необходимо составить проект системы, выделить место для размещения вспомогательных устройств и закрепить солнечный коллектор на южном (для северного полушария) склоне кровли с учётом рекомендаций поставщика техники по части ветровых нагрузок. Не забывайте, что приобретая полный комплекс оборудования у одного дистрибьютора, вы получаете возможность бесплатно составить если не проект отопительной гелиосистемы, то как минимум список хорошо совместимого оборудования и комплектующих.

Нужен ли тепловой насос

Один из основных недостатков солнечных отопительных систем — это высокая стоимость. В то время как технология производства плоских коллекторов хорошо освоена, вакуумные абсорберы остаются дорогими, а ведь при определённых погодных условиях с успехом получится эксплуатировать только их. Но есть и другая альтернатива — коллекторы воздушного типа.

Солнечный коллектор воздушного типа

Ввиду более простого устройства их стоимость меньше, плюс имеется возможность автономной работы. Эффективность воздушных коллекторов повышается с установкой нагнетающего вентилятора, питающегося от встроенной солнечной панели. За счёт ускоренного, но пропорционального нагреву охлаждения каналов обратные теплопотери через коллектор сводятся к минимуму. Ограничение мощности можно обеспечить управлением скоростью вентилятора или простым перекрытием протока — теплового удара воздушные коллекторы не боятся, к тому же легко настроить естественную рециркуляцию.

Недостаток воздушных систем в малой степени нагрева теплоносителя. Теплоёмкость воздуха меньше, плюс практически всегда абсорбер греется без фокусировки. Чтобы получить возможность интеграции в отопительную систему (что наиболее часто необходимо из-за невозможности проложить вентканал в обогреваемое помещение) тепловой насос или сплит-система действительно нужны.

Но воздушные тепловые насосы можно применять и для прироста эффективности кондиционирования воздуха. С ними скорость циркуляции удаётся поднять до значений, не приемлемых в бытовых вентиляционных системах, что даёт 2–3 кратный прирост выработки за счёт высокой разницы температур. В ночное время коллектор также будет обладать малой долей выработки при рабочем диапазоне температур.

Используемый как теплоноситель воздух можно подвергнуть осушению или заменить на углекислоту или другой более теплоёмкий газ. Однако тепловые насосы с водяным первичным контуром использовать не имеет смысла: они изначально рассчитаны на работу с высокой разницей температур и потому прироста мощности оказывается недостаточно для обоснования стоимости установки.

Стоимость солнечной отопительной установки

Стоимость плоских и вакуумных коллекторов определяется объёмом выработки — значением солнечной радиации в идеальных условиях освещения, то есть удельной мощностью. В среднем за 1 кВт гелиоколлекторов плоского типа придётся выложить порядка $350–500, а за комплектную установку с внешним аккумулятором — около $800–1000. Стоимость вакуумных солнечных коллекторов колеблется в более высоком диапазоне — от $600 до $1000–1200 за комплекс в зависимости от качества исполнения, материала трубок, изоляции теплообменника и прочих особенностей.

Для ёмкостных коллекторов действует норма измерения в литрах воды, нагретой на максимально возможную температуру. Вычислить количество вырабатываемой электроэнергии можно либо по общей площади абсорбера, либо выразив через удельную теплоёмкость воды. В зависимости от сложности системы стоимость сильно разнится, цена одного из примеров из среднего сегмента рынка достигает $1500 за 300 литров (на 4–5 жильцов) с разницей температур около 50 °С, что эквивалентно 2,5 кВт удельной мощности.

Читайте также: