Коллектор дом вода
Солнечные коллекторы для частного дома. Перспективная технология для организации горячего водоснабжения и отопления
Солнце – источник неисчерпаемой бесплатной энергии, ресурсами которой может воспользоваться любой желающий.
Комплект с плоскими солнечными коллекторами auroSTEP plus – оптимальное решение для загородного дома.
Трубчатый солнечный коллектор auroTHERM exclusiv обеспечивает максимальную эффективность поддержки системы отопления.
Плоские солнечные коллекторы auroTHERM и auroTHERM plus – отличное соотношение цены и эффективности.
Покупка гелиосистем у официального дилера имеет ряд преимуществ:
+ 7 (495) 369-37-99 (круглосуточно)
Постоянный рост цен на отопление и горячее водоснабжение заставляет многих из нас задуматься о способах экономии. Но можно ли не просто сократить расходы на электроэнергию, а свести их к нулю? Можно, если использовать энергию солнца. Солнечные коллекторы – это источник бесплатной и экологически чистой энергии.
Такие коллекторы, или, как их еще называют, гелиосистемы, предназначены для аккумулирования солнечной энергии для нагрева воды. Использование данной установки дает возможность дополнительного отопления в весенний и летний период. Иными словами, обладатели солнечных коллекторов получают горячую воду и тепло совершенно бесплатно.
Устройство и принцип работы
Простейший солнечный коллектор – это металлические пластины черного цвета, заключенные в корпус из стекла или пластика, которые обычно монтируются на крыше дома. В сущности, солнечный коллектор представляет собой миниатюрную теплицу, которая накапливает солнечную энергию. Эта энергия согревает воду, циркулирующую по трубам, скрытым под пластиной. Чем больше энергии передается теплоносителю, тем выше его эффективность. Но, хотя принцип работы для всех коллекторов один и тот же, их конструкция несколько различается в зависимости от типа коллектора и сферы его применения.
Неиспользованная остывшая вода из резервуара постепенно опускается вниз, освобождая место нагретой воде из коллектора. Холодная вода попадает в теплообменник, где нагревается и вновь поступает в резервуар. На практике это означает, что вода в накопительной емкости всегда остается горячей – в ясные солнечные дни ее температура может доходить до 70 o С.
Типы и характеристики бытовых коллекторов для нагрева воды и отопления
Описанная схема работы коллектора очень упрощена, на деле же гелиосистемы несколько сложнее. Существует несколько типов солнечных коллекторов со своими конструктивными особенностями.
Плоские высокоселективные
Плоский коллектор – один из самых распространенных типов. Их преимущество состоит в невысокой цене, однако в сравнении с другими моделями они теряют больше тепла. Плоские солнечные коллекторы состоят из плоскостного поглотителя, прозрачного стеклянного покрытия, теплоизоляции с оборотной стороны и рамы, которая в основном делается из алюминия или стали.
Плоскостной поглотитель – это выкрашенный в темной цвет металлический лист, соединенный с теплопроводящими трубами. Слой поглотителя аккумулирует солнечные лучи и трансформирует солнечную энергию в тепловую, которая затем передается жидкости-теплоносителю (смеси воды и гликоля). Эта жидкость «направляет» тепло в солнечный аккумулятор. Стеклянное покрытие коллектора защищает поглотитель от воздействия окружающей среды и снижает потери тепла, создавая парниковый эффект. Эту же функцию выполняет и теплоизоляция из минерального волокна.
Вакуумные трубчатые
Солнечные коллекторы этого типа состоят из стеклянных трубок, внутри каждой из которых располагается устройство, поглощающее солнечный свет. Вакуум – идеальный теплоизолятор, и потому теплопотери таких коллекторов значительно меньше. Существует два вида вакуумных коллекторов, различающихся по способу нагрева – с косвенной теплопередачей и прямоточные. Первый вид устройств предназначен для всесезонного использования, а второй – для теплого времени года, с апреля до сентября.
Концентрационные
Весной, летом и осенью дневной угловой ход солнечных лучей больше 120 градусов – угла, в котором эффективно работают неподвижные солнечные коллекторы. Повышение эксплуатационных температур до 120-250 o C возможно путем введения в солнечные коллекторы концентраторов с помощью параболоцилиндрических отражателей, проложенных под поглощающими элементами. Они концентрируют солнечные лучи, и в результате их на панель попадает больше. Для получения более высоких температур требуются устройства слежения за солнцем. Это достаточно дорогостоящее решение и применяется оно в основном в промышленных целях.
Солнечные воздушные коллекторы используются для нагрева воздуха. Это простые плоские коллекторы, применимые для отопления помещений и сушки сельскохозяйственной продукции. Воздух проходит через поглотитель благодаря естественной конвекции или под воздействием вентилятора. Недостаток последнего варианта в том, что часть энергии тратится на работу вентиляторов.
Расчет мощности солнечного коллектора
Солнечные коллекторы для дома могут обладать весьма высокой производительностью. Чтобы точно рассчитать мощность коллектора, нужно знать его площадь поглощения, величину инсоляции для вашего региона и КПД коллектора.
Допустим, используется коллектор площадью примерно 1 кв. м, состоящий из 7 трубок, каждая из которых имеет площадь поглощения 0,15 кв. м. Получаемая мощность в расчете на один день вычисляется следующим образом: 0,15 (площадь поглощения 1 трубки) × 1173,7 (величина инсоляции в Московской области) × 0,67 (КПД солнечного коллектора) =117,95 кВт•час/кв. м. В среднем за сутки одна вакуумная трубка теплового коллектора вырабатывает 0,325 кВт•час. В наиболее солнечные летние месяцы она будет производить 0,545 кВт•час.
Использование солнечных коллекторов в России и мире
Солнечные коллекторы широко распространены во всем мире, хотя для нашей страны они все еще остаются новинкой. Настоящий бум солнечных коллекторов пришелся на 1970-е, во времена нефтяного кризиса. Тогда их начали применять во многих странах, от США до Японии. В Израиле в наши дни более 85% населения используют солнечные коллекторы. Сейчас общая мощность солнечных коллекторов мира превышает 200 гигаватт тепловой энергии и продолжает неуклонно расти. Использование данной технологии в Германии, например, оценивается в 140 кв. м/1000 чел., в Австрии – 450 кв. м/1000 чел., на Кипре – около 800 кв. м/1000 чел. В России этот показатель пока очень мал – лишь 0,2 кв. м/1000 чел.
Многие могут усомниться – разумно ли использование таких устройств в России, где климат далеко не такой теплый и солнечных дней значительно меньше, чем в южных широтах? Расчеты, проведенные в РАН, доказывают, что даже наша суровая погода – не препятствие для эффективной эксплуатации коллекторов. В средней полосе России мощность солнечного потока составляет от 100 до 250 Вт на 1 кв. м площади. Максимальное значение равняется 1000 Вт (при ясном небе в полдень). Следовательно, при установке солнечного коллектора площадью 2 кв. м вода в баке емкостью 100 л будет ежедневно прогреваться до температуры от 37 o С и более (этот показатель может доходить до 55 o С). А в теплые месяцы коллектор будет еще эффективнее.
Солнечные коллекторы применяются для отопления, нагрева воды, подогрева бассейнов, обеспечения энергией теплиц. Они легко интегрируются в любую сеть водо- и теплоснабжения и просто монтируются. С помощью солнечных коллекторов можно сократить расходы на оплату энергоносителей, а в летние месяцы получать и вовсе бесплатную горячую воду. К известным и надежным производителям солнечных коллекторов относятся такие компании, как FUTUS-NUKLEON (Австрия-Чехия), TiSUN (Австрия), Ferroli (Италия), но особым доверием специалистов пользуются коллекторы от немецких компаний – Wolf и Vaillant. Эти бренды не просто предлагают надежную продукцию – они постоянно совершенствуют свои системы и внедряют новые технологии.
Стоимость гелиоустановки для дома
Цена солнечного коллектора для отопления дома зависит от его типа, сложности системы и мощности, а также, не в последнюю очередь, от производителя. Относительно небольшие установки для частных домов, коттеджей и дач с номинальной мощностью около 2 кВт•ч стоят от 160 000 рублей в базовой комплектации, более мощные системы с несколькими коллекторами общей мощностью около 6 кВт•ч, предназначенные не только для нагрева воды, но и для отопления в весенне-зимний период, обойдутся в 270 000 рублей. К этому нужно прибавить стоимость монтажа и наладки.
За какой срок окупится коллектор? На это влияет режим эксплуатации. Солнечные коллекторы в отопительный период поддерживают отопление приблизительно на 25%, а горячее водоснабжение в летние месяцы на 80-90%, так что окупаемость будет напрямую зависеть от ваших обычных расходов на тепло и горячую воду. В среднем срок окупаемости коллекторов составляет от 2 до 8 лет. Все это указывает на экономическую целесообразность и перспективность использования технологии в России.
Где заказать коллектор солнечной энергии?
Солнечный коллектор очень выгоден, но лишь при условии, что вы приобрели и установили надежную модель, которая не только не сломается через десяток лет, но и на протяжении всего срока службы будет выдавать стабильную производительность. Если вы хотите купить солнечный коллектор безупречного качества, обратите внимание на производителей из Германии. Именно немецкое оборудование показывает наилучшие результаты.
Компания Vaillant Group – это интернациональное предприятие со 140-летней историей, один из европейских лидеров в производстве систем, использующих возобновляемые источники энергии. Vaillant Group располагает одним из самых больших в отопительной отрасли исследовательским отделом — в сфере исследований и новых разработок на предприятии занято 507 высококвалифицированных специалистов. Компания представлена в 60 странах мира. Она известна как надежной техникой и инновационными решениями, так и высоким уровнем сервиса.
Гелиосистемы Vaillant производятся в Германии, на заводе в г. Гельзенкирхен, на современном роботизированном оборудовании. В среднем, плоский коллектор от Vaillant аккумулирует 1.350 кВт•ч энергии в год и сокращает тем самым вредные выбросы CO2 в атмосферу на 450 кг. В линейку входит несколько моделей солнечных коллекторов для любых нужд – от обеспечения горячей водой небольшого частного дома до мощных систем, которые можно использовать в промышленных целях. Официальным представителем бренда Vaillant в России является интернет-магазин «Тепломатика.ру».
www.kp.ru
Коллектор дом вода
Солнечный коллектор – установка для сбора и преобразования солнечной энергии в тепловую. Солнечный коллектор применяют для отопления (домов, дач, коттеджей, коммерческой недвижимости) и круглогодичного снабжения горячей водой объектов любого назначения. Солнечный вакуумный коллектор за счет своей высокой энергоэффективности на сегодняшний день вытеснил с рынка плоский солнечный коллектор. Также специалисты нашей компании разработали специальные аккумуляторы для вакуумных трубок — это новшество позволило существенно увеличить мощность вакуумных коллекторов с тепловыми трубками.
Принцип работы солнечного вакуумного коллектора
Солнечный вакуумный коллектор, выполнен на основе вакуумных колб, представляет собой проточную систему, которая нагревает теплоноситель, протекающий через нее, за счет сконцентрированной в вакуумных колбах, солнечной энергии. Солнечная энергия преобразовывается в тепловую в течение всего светового дня даже в пасмурную и дождливую погоду, обеспечивая стабильную подачу тепла и горячей воды. Нагревание воды в трубках происходит до максимальной температуры, что обеспечивает ее обеззараживание.
Вакуумная колба, в первом приближении – термос, с нанесенным многослойным покрытием из меди, алюминия и нержавеющей стали. В термос вы наливаете горячие напитки и за счет вакуума во внутреннем пространстве и нанесенным зеркальным покрытием между стенок колбы, это тепло долго хранится. Вакуумная колба солнечного коллектора, также как и термос, не отдает тепло в окружающую среду. Солнечное излучение, падающее на внешнюю стенку колбы, проникает через вакуум без потерь и нагревает внутреннюю стенку колбы. Многослойное покрытие из вышеперечисленных материалов служит концентратором солнечной энергии. Из-за этого солнечный коллектор имеет очень высокий КПД (около 80%), при преобразовании солнечного излучения в тепловую энергию.Трубки солнечного коллектора выполнены из ударопрочного стекла, которое выдерживает воздействие осадков (включая град диаметром до 30 мм), ветров и бурь, что позволяет устанавливать и использовать коллектор для отопления в регионах с суровым климатом.
Управляют всем контроллеры, позволяющие отслеживать и регулировать состояние гелиосистемы. Благодаря контроллерам можно обеспечить более интенсивную работу системы в пасмурные дни, утренние и вечерние часы, когда на поверхность трубок поступает минимум солнечного света, изменить мощность подачи теплоносителя циркуляционным насосом.
Инсоляция (количество солнечной энергии, падающей на м2 земной поверхности) в разные месяцы, отличаются друг от друга в несколько раз. Например, в Москве и области, в декабре и январе она составляет
22 кВт*ч в месяц, а в мае, июне и июле уже около 160 кВт*ч в месяц. При выборе гелиосистемы важно знать существующую разницу ежемесячной инсоляции (в разных регионах она разная), и расчет проводить отталкиваясь от потребностей (ГВС и отопление или только ГВС). По опыту работы с гелиосистемами в течение последних 4-х лет, у нас накопились определенные знания, позволяющие избежать ошибок при расчете и монтаже гелиосистем, а также в выборе комплектующих для монтажа. В летние солнечные дни температура теплоносителя на выходе из манифолда (проточная часть) солнечного коллектора может достигать 190 – 200 оС и выше. Наша компания рекомендует использовать высокотемпературные комплектующие, которые имеют запас прочности при эксплуатации в температурном диапазоне от -40 + 250 оС. Если теплоноситель, находящийся в замкнутой системе под давлением закипит, то давление может резко вырасти выше допустимого, произойдет аварийный сброс теплоносителя и система прекратит работать. Для запуска системы вновь, потребуется заменить комплектующие вышедшие из строя, в том числе и теплоноситель, т.к. при кипении он теряет свои характеристики. И это все произошло из-за того, что была неправильно выбрана комплектация системы. Правильно подобранная система способна обеспечить ГВС
на 70% и отоплением
на 30% и дать экономию по затратам
40% в среднем в год. Окупаемость таких систем тем быстрей, чем больше расход ГВС в летний период.
Солнечный вакуумный коллектор Dualex это:
Технологичное решение обладающее такими качествами как :
du-alex.ru
Система без давления «Дача»
Солнечный коллектор система без давления.
«Дача Эконом» модель XF-II и «Дача Люкс» XFS-II
Сезонное использование с апреля по ноябрь.
Наиболее доступное и эффективное решение для Вашего горячего водоснабжения за счет энергии солнца. Солнечные коллекторы серии «Дача» пользуются заслуженным спросом среди наших клиентов и зарекомендовали себя как проверенные прогрессивные устройства для солнечного нагрева воды в период эксплуатации с апреля по ноябрь.
Солнечные коллекторы (водонагреватели) с вакуумными трубками поглощают солнечную энергию, превращая её в тепловую энергию. За счёт солнечной энергии эта система способна обеспечивать до 100 % ежедневной потребности в ГВС для бытовых и производственных целей. За счёт вакуума в трубках потери тепла в атмосферу минимальные.
Назначение
Солнечные коллекторы используются для обеспечения горячего водоснабжения в загородных домах и на дачах при условии потребления воды только при положительных температурах наружного воздуха (кратковременно при незначительных заморозках до -3 — 5°С). Идеальный вариант для дачи, бани, загородного дома, кемпинга, дома отдыха, гостиницы.
На зимний период воду из системы необходимо сливать или выпаривать её из трубок под воздействием солнца в течение нескольких дней, предварительно перекрыв доступ воды в систему и слив её остатки из бака. Нельзя оставлять воду в трубках на зиму.
Преимущества использования.
Солнечный коллектор системы без давления является самым простым из гелиосистем не нуждается в насосе для продвижения потока горячей воды, так как расположен выше точки или точек разбора воды и вода стекает самотеком. Система является накопительной и термосифонной – бак и трубки заполняются водой и составляют одну емкость. Особенностью данного коллектора является то, что он эксплуатируется только в теплое время года (при температуре окружающей среды до — 5°, на зимний период воду из системы (из бака и непосредственно из трубок) необходимо сливать.
Комплектация.
Вакуумные трубки солнечного коллектора.
Конструкция вакуумной трубки схожа с конструкцией стеклянной колбы термоса. Трехслойные вакуумные трубки имеют высокую степень поглощения и высокую термостойкость, они соединяются с баком для воды, расположенным выше их. Когда вода в трубках нагревается, плотность её уменьшается и вода поднимается вверх в бак. А холодная вода из бака течет вниз в вакуумную трубку. Так обеспечивается циркуляция воды и теплообмен внутри системы.
Вакуумные трубки сделаны из высококачественного, сверхпрочного боросиликатного стекла, что обеспечивает защиту их от града и механических повреждений.
Бак для воды солнечного коллектора.
Бак для воды двухслойный. Внешний слой сделан из нержавеющей или окрашенной стали, диаметр 460 мм. Внутренний слой — из нержавеющей стали 0,41 мм толщиной, диаметром 360 мм. Между стенками бака в качестве утеплителя используется полиуретан 50 мм толщиной.
Бак для воды должен находиться выше точек разбора воды, чтобы вода самотеком поступала к крану. При установке бака ниже точки разбора воды (например, на земле) для подачи воды наверх необходимо установить повысительный (циркуляционный) насос.
Опорная рама-каркас
Важной частью гелиоустановки является поддерживающая конструкция (рама) для солнечных коллекторов. Она обеспечивает правильный угол наклона, а также необходимую жесткость конструкции. Комбинация поддерживающей конструкции с солнечным модулем должна выдерживать порывы ветра и другие неблагоприятные воздействия окружающей среды.
Опорная рама-каркас из алюминия или из стали с гальваническим покрытием.
Контроллер солнечного коллектора
Микрокомпьютерный контроллер М-7 солнечного коллектора «АНДИ Групп» разработан специально для солнечных водонагревателей. Он создан по новой технологии SCM.
Контроллер осуществляет интеллектуальный контроль и автоматическую работу системы: регулирует уровень воды в баке (открывает клапан подачи воды из водопровода), обеспечивает поддержание заданных параметров температуры нагрева жидкости в баке при использовании электронагревателя (включает электронагреватель при недостаточности нагрева воды солнечной энергией либо по установленному расписанию).
Место установки.
Место установки солнечного коллектора: ровная поверхность; крыша дома и других строений (плоская или скатная); балконы, архитектурные выступы здания.
Определение размеров и установка солнечного коллектора и должны быть выполнены таким образом, чтобы незначительным было воздействие дающих тень соседних зданий, деревьев, линий электропередач и т.п.
Варианты монтажа солнечного коллектора.
Обращаем Ваше внимание, что некоторые компании в обозначениях продукции используют маркировку торговой марки «АНДИ Групп» солнечный коллектор «Дача-Эконом» XF-II и «Дача-Люкс» XFS-II, при том, что технические параметры коллекторов с аналогичным названием отличаются в худшую сторону (меньше площадь поглощения; другая толщина и другой материал накопительного бака, опорной рамы; в комплектацию водонагревателя включен контроллер имеющий ограниченные функциональные возможности и т.п.)
ВАЖНО! На баке солнечного коллектора торговой марки «АНДИ Групп» стоит логотип компании. Каждая наша трубка имеет гравировку лазером логотипа «АНДИ Групп» и номера телефона нашей компании +7(495)748-11-78 в нижней части трубки в районе индикатора вакуума.
Вакуумные трубки торговой марки «АНДИ Групп» имеют высокую степень поглощения и высокую термостойкость, их солнцеулавливающие элементы изготовлены из специальных материалов, максимально обеспечивающих тепловосприятие, благодаря высокой чувствительности к тепловому спектру солнечных лучей. Вакуумные трубки имеют трехслойное солнцепоглощающее покрытие, что определяет высокий коэффициент полезного действия даже при незначительных показателях солнечной радиации.
Производятся в Китае на специально отобранных нами фабриках и под контролем наших технических специалистов, осуществляющих периодический инспекционный контроль.
andi-grupp.ru
Строительство
Отделочные работы
Строительные материалы
Все для дома
Вопросы строительства
Замена чугунных батарей
Правильное утепление дома
Некоторые модели настенных газовых котлов
Солнечные коллекторы для нагрева воды и отопления дома
Солнечная энергия может преобразовываться двумя способами: использованием фотоэлектрических модулей для выработки электроэнергии и солнечных коллекторов для нагрева воды и отопления дома. Последние делятся на два типа — вакуумные и плоские. Из-за более низких цен и более простой конструкции плоские коллекторы более распространены.
Вакуумный солнечный коллектор
Вакуумные трубчатые коллекторы — высокотехнологичные изделия. Они более впечатляющи, но редко используются из-за более сложной работы и более высокой цены. Они работают по тому же принципу, что и плоский коллектор. Однако в них температура теплоносителя может в солнечные дни доходить до 300 °C благодаря уменьшению до минимума тепловых потерь. Покрытие из стекла в нескольких слоёв, создаёт внутри вакуум (вакуумную прослойку, сохраняющую около 95 % улавливаемой тепловой энергии) — поэтому получил название вакуумный.
Самой большой проблемой вакуумных коллекторов является потеря вакуума, поэтому часто приходится заменять дорогие запасные части.
1. Теплоноситель 2. Вакуум 3. Стекло
Кроме того, из-за высокой температуры нагретой жидкости (до 300°C), могут теряться требуемые свойства, поэтому его замена, практически невозможна без специального оборудования. Проблемы также могут возникать, если коллекторы попадают под град диаметром более 2,5 см.
Плоский солнечный коллектор
Конструкции плоских коллекторов разных компаний схожи, единственное отличие — материалы, из которых они производятся, качество работы и техническое обслуживание. Внешняя видимая часть коллектора поглощает солнечную энергию и преобразует ее в тепловую.
Другие части системы остаются невидимыми: резервуар для горячей воды, контроллер, циркуляционный насос, бак и трубы для циркуляции воды.
Плоские солнечные коллекторы для обогрева дома дешевле в цене и имеют более простую конструкцию. Солнечное излучение поглощает специальный черный материал – поглотитель, из которого выполнен абсорбер.
Абсорбер преобразовывает солнечную энергию в тепло и передает его к металлической пластине, которая в свою очередь нагревает циркулирующий в трубках теплоноситель (например вода с пропиленгликолем — 40%-я концентрация). Очень важно иметь хороший контакт металлической пластины с трубками, поскольку от этого зависит эффективность теплопередачи.
Существует несколько типов контактов:
1. Медная пластина 2. Медная трубка 3. Сварочное соединение 4. Соединение пайкой 5. Алюминиевая пластина 6. Сплющенная медная трубка 7. Алюминиевый корпус
По мнению экспертов, частично сплющенные медные трубки более эффективны, потому что они имеют большую контактную поверхность с металлической пластиной.
Сам абсорбер важен, но это не единственная часть солнечной установки. Солнце нагревает теплоноситель, циркулирующий в коллекторных трубках, насос перекачивает жидкость через трубки, пока не достигнет резервуара с подогретой водой.
Баки для горячей воды в солнечных установках больше обычных. Они собирают нагретую теплоносителем воду и обеспечивают необходимую температуру для обогрева дома или нагрева воды в доме. Холодная вода поступает в нижнюю часть резервуара, а используемая вода отбирается сверху. Коллектор соединен с баком подогреваемой воды медными или из нержавеющей стали трубками, длина которых около 15-25 м.
При необходимости дополнительного подогрева воды подключается электрический нагреватель питающийся от электрической сети.
Этот процесс полностью контролируется контроллером. Самый простой контроллер включает циркуляционный насос, когда температура жидкости на дне резервуара по крайней мере на 6 градусов выше температуры в месте размещения нагревающей пластины и выключает насос, когда разница температур меньше 3 градусов. Резервуары для горячей воды изготавливают из стали покрытой эмалью с добавлением примеси магния.
Выбирая плоский колектор для нагрева воды, подумайте о месте его установки, так как он очень тяжелый и подвергается воздействию внешней среды — ветер, снег, дождь.
Расчет мощности коллектора
При установке солнечного коллектора для подогрева воды или отопления дома не ожидайте получить столько солнечной энергии, чтобы обогреть весь дом и нагреть достаточное количество горячей воды. Производители солнечных систем констатировали, что такая установка окупится, если она адаптирована к потребностям пользователя.
Здесь иной подход, чем для обычной системы отопления. Так как солнечные энергетические установки рассчитываются по отношению к средней потребности горячей воды в летний период. При планировании солнечного водонагревателя для небольшого числа пользователей (одного или двух домашних хозяйств) предполагается, что солнечная энергия генерирует 50-65% тепловой энергии, используемой в течение одного года.
Не следует выбирать чрезмерно большую мощность системы, так как при значительной выработке энергии, но малом ее потреблении, эффективность работы будет низкой, а цена установки значительно выше.
X — месяцы
Y — спрос на энергию
1 — количество тепла, необходимого для обогрева зданий построенных 15-20 лет назад
2 — количество тепла, необходимого для обогрева современных зданий
3 — Объем энергии с коллектором 30 м2
4 — Объем энергии с 6м2
5 — Объем энергии, необходимый для нагрева воды для вышеуказанного количества хозяйств
Энергия, необходимая для нагрева воды в расчете на одного человека, может быть обеспечена солнечным коллектором площадью около 1,3 кв.м., поэтому для семьи из четырех человек вам понадобится батарея площадью 5-6 кв.м. или, по крайней мере, два коллектора.
Если вы хотите, чтобы солнечная энергия использовалась для нагрева воды и всего дома, вам нужно планировать ее в пределах 15-25 % от всей тепловой энергии, используемой в доме. Таким образом, требуемая площадь коллектора составит от 0,8 до 1,1 кв.м. на 10 кв.м жилой площади.
Заманчивое предложение — летом использовать солнечную энергию для нагрева воды в бассейне. Если солнечные коллекторы используются только для нагрева воды в бассейне, поверхность коллектора составит от 60 до 100% площади бассейна, для закрытого или открытого типа соответственно.
Монтаж солнечного коллектора для нагрева воды
При установке плоского или вакуумного солнечного коллектора учитывают несколько влияющих факторов: наилучшее направление по отношению к сторонам света, угол падения солнечного света и сопротивление воздушному потоку. Наиболее эффективным является угол падения солнечного света от 30 до 60 градусов, зимой — больший угол, а летом меньший. В большинстве случаев монтажник устанавливает солнечный коллектор под углом 45 градусов.
Для наклонных крыш плоский солнечный коллектор устанавливается параллельно крыше для уменьшения сопротивления воздушным потокам. При установке коллектора на вертикальной стене эффективность его работы снижается на 20%. Лучшим при монтаже будет направление на юг, хуже — восток и запад.
Монтаж солнечных коллекторов можно выполнить на разных крышах. На плоской крыше — коллектор устанавливают на алюминиевой раме, прикрепленной к бетонным блокам.
Установка солнечных коллекторов для нагрева воды и отопления дома это хорошее решение для продвинутых и бережливых хозяев.
www.strou-dom.net
Цены на различные системы солнечного отопления и нагрева воды
Есть два основных вида систем солнечного нагрева воды: пассивная и активная. К пассивным относятся так называемые «солнечные водонагреватели», где в одном блоке, устанавливаемом на крыше, объединены солнечный коллектор и бак с водой. Эта система меньше и дешевле, но хуже для холодного климата. Зимой основным источником энергии является электронагреватель, который компенсирует потери тепла из бака в морозы. Некоторые пассивные солнечные водонагреватели в принципе не подходят для круглогодичного использования, так как не имеет защиты от перемерзания и встроенного электронагрева.
Активные системы дороже, но дают больше возможностей и пригодны для использования в зимнее время. Электродогрев может использоваться для обеспечения нужной температуры воды, особенно в пасмурную погоду, когда солнечной энергии мало. В целом за год такие системы расходуют меньше электричества, поскольку бак находится в помещении и не нужно компенсировать его потери тепла. Активные системы можно использовать не только для нагрева воды, но и для систем отопления. Мощность активных систем можно до некоторых пределов менять, устанавливая больше солнечных коллекторов, например, в случаях когда нужно нагревать больше воды или увеличить площадь отапливаемых помещений.
Каждая активная солнечная система горячего водоснабжения/отопления включает в себя: солнечные коллекторы, контроллер, циркуляционный насос, расширительный бак, основной бак-аккумулятор, соединительные трубы. Мощность каждого компонента рассчитывается в зависимости от нужд потребителя. Срок службы солнечных коллекторов 15-30 лет, остального оборудования в зависимости от типа и производителя, обычно не менее 5 лет.
Ниже представлены примерные системы и цены на поставку оборудования. Представленные здесь цены могут быть выше или ниже в зависимости от каждого конкретного случая. Обычно параметры системы для каждого потребителя оцениваются и рассчитываются индивидуально, а перед установкой производится энергообследование объекта для квалифицированной рекомендации по мощности и компонентам. Стоимость установки рассчитывается индивидуально для каждого потребителя и зависит от сложности объекта.
Для уменьшения затрат на оборудование для зданий с водяными теплыми полами на юге Приморья рекомендуется также рассмотреть вариант с плоскими солнечными коллекторами. Перейти к обзору систем.
Системы солнечного отопления/горячего водоснабжения: описание и цены
Активные системы солнечных коллекторов снижают расходы на отопление и дают практически бесплатно горячую воду круглый год. Мы рекомендуем солнечные вакуумные коллекторы последнего поколения с U-трубками и H-трубками со специальным покрытием стекла, которое повышает поглощение доступной тепловой энергии солнца. Ниже представлены примеры систем. В комплект каждой входят: солнечные коллекторы, контроллер с датчиками, циркуляционный насос, расширительный бак, теплоноситель и специальный теплоизолированный бак-аккумулятор. Помимо этого в каждую систему включен специальный дублирующий насос работающий на солнечной энергии от фотоэлектрической панели. Такой насос и солнечная панель главным образом страхуют систему от перегрева в случае прекращения работы основного насоса и контроллера при отключении электричества, что в России бывает к сожалению часто. Помимо это солнечная панель и насос обеспечвают экономию электроэнергии, поскольку уменьшают время использованиия основного насоса.
Помимо вышеперечисленных компонентов в систему входят трубы, соединяющие коллекторы с баком аккумулятором. Оптимальный материал труб — медь. Диаметр и длина определяются условиями установки. Для труб также требуется специальная теплоизоляция, чтобы уменьшить потери тепла в системе.
Для отопления система комбинируется с твердо-топливным, жидкотопливным или электрическим отоплением в зависимости от предпочтений потребителя. Для распределения тепла рекомендуется использование водяных «теплых полов» поскольку это увеличивает теплоемкость (запас энергии) системы, обеспечивает комфорт и повышает эффективность за счет более низких температур теплоносителя. Использование системы водяных «теплых полов» повышает эффективность солнечных коллекторов для отопления на 20-30% по сравнению с радиаторами.
Каждая система характеризуется номинальной тепловой мощностью в киловаттах. Это количество энергии, которая вырабатывается коллекторами при ярком солнце в зените. То есть, если общая мощность коллекторов 6 кВт, то они будут обеспечивать такое количество энергии в середине дня в ясную погоду. Утром и вечером фактическая мощность будет ниже. Ночью можно использовать только энергию запасенную в баке-аккумуляторе, если, конечно, днем был ее избыток.
Солнечное отопление не заменяет обычное отопление полностью, поскольку дает минимум энергии в декабре и январе, а также не работает в пасмурную погоду или ночью. Главная ценность — экономия обычного топлива, обеспечение отопления днем в солнечную погоду, бесплатное продление отопительного сезона осенью и весной, а также горячее водоснабжение. Для предлагаемых коллекторов от компании Hi-Min Solar количество вырабатываемой энергии за отопительный сезон примерно соответствует:
600 кг бурого угля (20 трубок, тип U, длина 2.1 м, диаметр 58 мм) .
700 кг бурого угля (30 трубок, тип H, длина 1.8 м, диаметр 58 мм)
Малая система предназначена главным образом для горячего водоснабжения. Объем бака 250 л. является оптимальным для обеспечения горячей водой большинства домашних хозяйств с учетом запаса на случай пасмурной погоды. Для маленьких домов (менее 50 кв. м.) возможно комбинированное использование энергии для горячего водоснабжения и отопления. Солнечные коллекторы устанавливаются с южной стороны на крыше или на раме на земле, бак с водой располагается в отапливаемом помещении. В зимнее время, в случае длительной пасмурной погоды или повышенного расхода воды возможно использование электрического догрева воды. Установка может проводиться самостоятельно по инструкции или специалистами.
Для дома площадью 50 кв. м. с нормальной теплоизоляцией и системой водяных «теплых полов» суммарная доля солнечных коллекторов в отоплении за сезон составляет 35%.
Цена основной комплектации – 160 тыс. руб.
Расчет иных возможных вариантов оборудования:
Площадь помещения 50 кв. м.
Площадь помещения 75 кв. м.
Базовая система предназначена главным образом для горячего водоснабжения и частичного отопления (главным образом осенью и весной). Объем бака 250 л. обеспечивает достаточный запас горячей воды на случай пасмурной погоды. Солнечные коллекторы устанавливаются с южной стороны на крыше или на раме на земле, бак с водой располагается в отапливаемом помещении. В зимнее время, в случае длительной пасмурной погоды или повышенного расхода воды возможно использование электрического догрева воды. Установка может проводиться самостоятельно по инструкции или специалистами.
Для дома площадью 100 кв. м. с нормальной теплоизоляцией и системой водяных «теплых полов» суммарная доля солнечных коллекторов в отоплении за сезон составляет до 45%.
Цена основной комплектации – 278 тыс. руб.
Цена аналогичной системы с плоскими коллекторами — 180 тыс. руб., перейти.
Базовая система предназначена главным образом для горячего водоснабжения и частичного отопления (главным образом осенью и весной). Объем бака 500 л. обеспечивает достаточный запас горячей воды на случай пасмурной погоды. Солнечные коллекторы устанавливаются с южной стороны на крыше или на раме на земле, бак с водой располагается в отапливаемом помещении. В зимнее время, в случае длительной пасмурной погоды или повышенного расхода воды возможно использование электрического догрева воды. Установка может проводиться самостоятельно по инструкции или специалистами.
Для дома площадью 100 кв. м. с нормальной теплоизоляцией и системой водяных «теплых полов» суммарная доля солнечных коллекторов в отоплении за сезон составляет до 50%.
Цена основной комплектации – 424 тыс. руб.
Площадь помещения 100 кв. м.
Площадь помещения 150 кв. м.
- 6 шт. солнечных коллекторов (HP24) — 200 тыс. руб.
- Двухконтурный бак-аккумулятор 600 л.- 108 тыс. руб.
- Всего: 336 тыс. руб.
- Число солнечных коллекторов — 4 шт.(H-30)
- Объем двухконтурного бака аккумулятора — 500 л.
- Номинальная тепловая мощность — 8.0 кВт
- Число солнечных коллекторов — 6 шт.(H-30)
- Номинальная тепловая мощность — 12.0 кВт
- 8 шт. солнечных коллекторов (HP24) — 267 тыс. руб.
- Двухконтурный бак-аккумулятор 800 л.- 174 тыс. руб.
- Всего: 469 тыс. руб.
- Число солнечных коллекторов — 8 шт.(H-30)
- Общий объем двухконтурных баков-аккумуляторов — 1000 л.
- Номинальная тепловая мощность — 16 кВт
- Число солнечных коллекторов — 12 шт.
- Общий объем двухконтурных баков-аккумуляторов — 1500 л.
- Номинальная тепловая мощность — 28 кВт
- 10 шт. солнечных коллекторов (HP24) — 333 тыс. руб.
- Двухконтурный бак-аккумулятор 1000 л.- 193 тыс. руб.
- Всего: 554 тыс. руб.
- Число солнечных коллекторов — 30 шт.
- Общий объем двухконтурных баков-аккумуляторов — 4000 л.
- Номинальная тепловая мощность — 60 кВт
- низкая цена — на номинальную единицу мощности плоские солнечные коллекторы в три (!) раза дешевле
- ниже риск перегрева системы за счет меньшей степени нагрева и более эффективного сброса тепла летом через поверхность плоских солнечных коллекторов
- возможность использования естественной циркуляции в системах где бак расположен выше коллекторов
- применять плоские солнечные коллекторы для отопления можно только для систем с водяными теплыми полами, поскольку эффективность плоских солнечных коллекторов сильно снижается с увеличением температуры системы
- из-за низких температур и короткого дня эффективность плоских солнечных коллекторов снижается зимой, поэтому основной вклад в отопление главным образом осенью и весной. Снижение эффективности зимой характерно и для вакуумных солнечных коллекторов, но в значительно меньшей степени.
- применение плоских солнечных коллекторов для отопления целесообразно в низких широтах и местах где не очень низкая температура зимой — например, на юге Приморского края
- Обеспечивает полностью отопление зимой
- Обеспечивает кондиционирование здания летом с меньшими затратами электроэнергии чем обычные воздушные кондиционеры
- Тепловой насос работает независимо от солнечной погоды и времени суток, обеспечивая полноценное отопление с минимальными затратами электроэнергии. На полную тепловую мощность 10 кВт тепловой насос затрачивает 2-3 кВт электроэнергии.
- Летом сбрасывает излишнюю тепловую энергию от солнечных коллекторов, частично запасая ее для отопления зимой
- Солнечный коллектор: трубки с уровенем вакуума: 5×10-4Мпа, длина 1.8 м.
- Бак воды из стали марки SUS304, сплав нержавеющей стали и хрома с длительным сроком службы.
- Теплоизолирующий слой бака: полиуретан, прошедший обработку высокой температурой и давлением, 40 мм.
- Рама из оцинкованного железа с антикоррозийным покрытием.
- Угол наклона: 38°(летний).
- Размеры водонагревателя на 140 л — 1105х1621х1870 мм, 205 кг
- Размеры водонагревателя на 180 л — 1255х1621х1870 мм, 235 кг
- Размеры водонагревателя на 280 л — 2305х1621х1870 мм, 450 кг
- водонагреватель 140 л. — 24 тыс. руб.
- водонагреватель 180 л. — 28 тыс. руб.
- водонагреватель 280 л. — 42 тыс. руб.
Базовая система предназначена главным образом для горячего водоснабжения и частичного отопления (главным образом осенью и весной). Объем бака 500 л. обеспечивает достаточный запас горячей воды на случай пасмурной погоды. Солнечные коллекторы устанавливаются с южной стороны на крыше или на раме на земле, бак с водой располагается в отапливаемом помещении. В зимнее время, в случае длительной пасмурной погоды или повышенного расхода воды возможно использование электрического догрева воды. Установка может проводиться самостоятельно по инструкции или специалистами.
Для дома площадью 100 кв. м. с нормальной теплоизоляцией и системой водяных «теплых полов» суммарная доля солнечных коллекторов в отоплении за сезон составляет до 60%.
Цена основной комплектации – 400 тыс. руб.
Цена аналогичной системы с плоскими коллекторами — 217 тыс. руб., перейти.
Данная система в полтора раза мощнее предыдущей хотя незначительно больше по цене оборудования и монтажа. Объем бака 500 л. обеспечивает достаточный запас горячей воды на случай пасмурной погоды. Солнечные коллекторы устанавливаются с южной стороны на крыше или на раме на земле, бак с водой располагается в отапливаемом помещении. В зимнее время, в случае длительной пасмурной погоды или повышенного расхода воды возможно использование электрического догрева воды или рекомендуется использование дополнительного бака или электронагревателя. Летом требуется накрывать часть коллекторов или использовать тепло для отопления подвала, нагрева воды в бассейне и т.п. Установка может проводиться самостоятельно по инструкции или специалистами.
Такая система подходит для дома площадью 100-200 кв. м. Для дома 200 кв. м. с нормальной теплоизоляцией и системой водяных «теплых полов» суммарная доля солнечных коллекторов в отоплении за сезон составляет до 40-50%.
Цена основной комплектации – 527 тыс. руб.
Цена аналогичной системы с плоскими коллекторами — 291 тыс. руб., перейти.
Площадь помещения 200 кв. м.
Большая система предназначена для горячего водоснабжения и отопления. В зависимости от теплоизоляции здания такую систему можно использовать для отопления дома площадью 150-250 кв.м. Солнечные коллекторы устанавливаются с южной стороны на крыше или на раме на земле, баки с водой располагаются в отапливаемом помещении. В зимнее время, в случае длительной пасмурной погоды или повышенного расхода воды возможно использование электрического догрева воды. Установка может проводиться самостоятельно по инструкции или специалистами.
Для дома площадью 200 кв. м. с нормальной теплоизоляцией и системой водяных «теплых полов» суммарная доля солнечных коллекторов в отоплении за сезон составляет 50-60%.
Цена основной комплектации – 795 тыс. руб.
Цена аналогичной системы с плоскими коллекторами — 524 тыс. руб., перейти.
Система предназначена для отопления и горячего водоснабжения. В зависимости от теплоизоляции здания такую систему можно использовать для отопления дома площадью 200-400 кв.м.
Для дома площадью 300 кв. м. с нормальной теплоизоляцией и системой водяных «теплых полов» суммарная доля солнечных коллекторов в отоплении за сезон составляет до 50%.
Цена основной комплектации – 1,2 млн. руб.
Цена аналогичной системы с плоскими коллекторами — 750 тыс. руб., перейти.
Площадь помещения 240 кв. м.
Система предназначена для отопления и горячего водоснабжения. В зависимости от теплоизоляции здания такую систему можно использовать для отопления дома площадью 500-1000 кв.м.
Для дома площадью 800 кв. м. с нормальной теплоизоляцией и системой водяных «теплых полов» суммарная доля солнечных коллекторов в отоплении за сезон составляет до 50%.
Цена основной комплектации – 2,7 млн. руб.
Возможны любые варианты систем, которые подбираются индивидуально с учетом особенностей здания. Наши специалисты порекомендуют оптимальное число солнечных коллекторов для получения наилучшего результата и обеспечения надежной и эффективной работы с минимальными начальными затратами
Цены на системы солнечного отопления и нагрева воды с плоскими коллекторами
Менее затратными являются системы с плоскими солнечными коллекторами которые сильно отличаются от вакуумных. По сравнению с вакуумными солнечными коллекторами плоские обладают следующими преимуществами:
С другой стороны по сравнению с вакуумными у плоских солнечных коллекторов есть и важные отличия/недостатки:
Комбинированные системы солнечного отопления/геотермального насоса: описание и цены
Оптимальным решением для отопления отдельного здания является комбинирование системы солнечных коллекторов с геотермальным тепловым насосом, который использует низкопотенциальное тепло земли из подземных глубоких скважин. Тепловой насос обладает следующими преимуществами:
Описание и цены на комбинированные системы с тепловыми насосами можно посмотреть здесь.
Расчет окупаемости систем солнечного отопления
Чем больше система, тем ниже цена за оборудование и установку за единицу мощности, поэтому наиболее выгодными являются большие системы. Для предварительного расчета цены системы солнечного отопления, сроков окупаемости и снижения расходов на отопление можно воспользоваться нашей специальной моделью, где можно ввести данные здания и получить ответы. Перейти к расчету системы.
Водонагреватели (пассивные мини-системы солнечного нагрева воды): описание и цены
«Летний» — 140-285 л 
Небольшая автономная вакуумная система солнечного нагрева воды. Оптимально подходит для использования на даче в летний сезон, а также в любых других случаях, когда при наличии водопровода необходима горячая вода в теплый период года (в Приморье с апреля по октябрь). Использование системы в зимнее время невозможно и может привести к повреждению от перемерзания, поэтому на зиму воду необходимо сливать, а систему консервировать. Установка и обслуживание системы простая и может проводиться самостоятельно.
Система состоит из объединенного на одной раме вакуумного солнечного коллектора и бака на 140-280 литров. Установлен дополнительный бак 5 л для закачки воды от напорной системы водоснабжения.
Цена:
«Круглогодичный» — 250 л 
Специальный напорный солнечный водонагреватель предназначен для горячего водоснабжения дома круглый год. Установка и обслуживание системы простая и может проводиться самостоятельно. Для зимнего использования предусмотрена возможность догрева электричеством. При установке подвод холодной и отвод горячей воды должны оснащаться греющим кабелем.
Система состоит из объединенного на одной раме вакуумного солнечного коллектора и бака на 250 литров.
Цена: 86 тыс. руб.
Инструкция по использованию солнечных коллекторов
Система солнечных коллекторов в эксплуатации не сложнее других бытовых приборов, но имеет свои особенности, который нужно знать, чтобы получать максимальный эффект и чтобы они служили долго. Читать далее.
svetdv.ru