Солнечный коллектор как альтернативное отопление дома

В настоящее время все большую популярность приобретает бытовое оборудование, работающее на возобновляемых источниках энергии. Солнечные коллекторы для отопления дома стали частью современной концепции «экодом», подразумевающей эффективное использование природных ресурсов и сведение к минимуму негативного влияния человека на окружающую среду. Устройство, работающее за счет аккумулирования лучистой энергии, отличается высокой степенью экологичности и надежности.

Разновидности коллекторов

1. Вакуумный – основной функциональной единицей является колба, внутри которой располагаются 2 боросиликатные трубки разного диаметра. Их устанавливают друг на друга, запаивают, а в пространстве, образовавшемся между ними, создают вакуум. В середину конструкции монтируют тепловую трубку. Нагретый антифриз, поступая к теплообменнику, обеспечивает эффективную передачу энергии. Температура вакуумной трубки достигает 250 °C. Коэффициент поглощения воздушного коллектора для системы отопления составляет 90-95%. В зимнее время мощность можно увеличить путем установки специальных баков-аккумуляторов тепла. Срок службы – не менее 25 лет.

Технические характеристики солнечного коллектора с аккумулятором тепла для отопления дома позволяют использовать его для обогрева жилых домов, коттеджей, гостиниц, производственных помещений. К достоинствам относят возможность функционирования в пасмурные дни за счет поглощения вакуумными трубками инфракрасного излучения, проходящего через облака. Благодаря высокой теплоизоляции прибор способен работать при температуре окружающего воздуха до -30 °C. Солнечный коллектор как альтернативное отопление дома может применяться в регионах, где нередки сильные ветры и ураганы, так как он обладает низкой парусностью. К недостаткам можно отнести стоимость и сложность эксплуатации.

2. Плоский коллектор состоит из элемента, поглощающего солнечное излучение, который помещается в теплоизолированную остекленную панель. В среднем площадь поверхности, принимающей излучение, составляет 1,76 м2. КПД не превышает 75 %, а коэффициент поглощения – 95 %. Коллектор можно использовать как основной источник тепла только в регионах с мягким климатом или в межсезонье. Организовать автономный обогрев частного дома в зимний период не удастся вследствие высоких потерь энергии.

К достоинствам относят малую начальную стоимость, способность к самоочищению и хорошую производительность в летнее время года. Недостатками считаются сложность транспортировки и ремонта. Применение коллектора для автономного отопления актуально при ограниченном доступе к централизованному газоснабжению и перебоях в работе питающих электросетей. Подробнее о солнечных батареях в системе отопления дома.

Рекомендации по выбору

Перед приобретением вакуумного аппарата следует обратить внимание на стеклянную трубку: на ней не должно быть повреждений или дефектов. Важным аспектом при выборе является толщина теплоизолирующего слоя, покрывающего верхнюю часть. При покупке плоского аппарата следует обращать внимание на материал пластины — лучше отдать предпочтение меди, поскольку она имеет высокие показатели теплопроводности и устойчива к коррозии.

Солнечный коллектор может успешно поддерживать систему отопления в частных домах, однако приобретать устройство для обогрева больших промышленных помещений не рекомендуется.

Модельный ряд

• Известным производителем инновационного климатического оборудования, функционирующего на возобновляемых источниках энергии, является немецкая компания Viessmann. Ярким представителем модельного ряда фирмы является Vitosol 100F, отличающийся высоким КПД, долговечностью и безопасностью в эксплуатации.
• Коллектор для теплоснабжения дома из Китая Shentai-Solar SCM 20-58/1800 не уступает по техническим характеристикам своим европейским аналогам. Отличается наличием функции «запирания», позволяющей уменьшить потери лучистой энергии в ночные часы.
• Аппараты плоской конфигурации, произведенные на российском предприятии АНДИ Групп, характеризуются простотой монтажа и износостойкостью.

Нюансы монтажа

Для организации правильной установки солнечного коллектора отопления своими руками потребуются минимальные навыки. Перед началом установки гелиосистемы, заранее позаботьтесь об утеплении дома. Коллектор следует ориентировать на юг. Тень от стоящих рядом деревьев и зданий не должна препятствовать попаданию солнечных лучей на его поверхность. Для обеспечения максимальной эффективности работы угол наклона должен быть равен географической широте местности. Плоские коллекторы можно устанавливать в любом положении.

Как сделать коллектор своими руками

Самодельные солнечные системы отопления пользуются большой популярностью, поскольку по своим эксплуатационным характеристикам они почти не уступают заводским. Изготовить гелиоустройство можно из подручных средств: змеевика от старого холодильника, реечного каркаса, резинового коврика, стекла, небольшой емкости и шланга ПВХ.

1. На резиновый коврик укладывается лист фольги, на который помещается каркас и змеевик, промытый от остатков фреона.
2. В рейках проделываются отверстия для вывода трубок змеевика. Для придания собранной конструкции жесткости к ней с обратной стороны прибиваются дополнительные бруски. Для уменьшения теплопотерь и повышения КПД все щели между реечным каркасом и фольгой заклеиваются скотчем. Сверху конструкция накрывается стеклом, которое фиксируется с помощью шурупов. Змеевик затем соединяется с накопительным баком посредством шланга ПВХ.
3. Устанавливать собранный прибор лучше на крыше, поскольку там он может получить максимальное количество лучистой энергии.

Стоимость

Купить солнечный коллектор Viessmann можно по цене 51 400 рублей. Российский обогревательный прибор от фирмы АНДИ Групп обойдется гораздо дешевле – за него придется отдать 15 820. Доставка в пределах МКАД — 600. Цена солнечного воздушного коллектора Shentai-Solar SCM 20-58/1800 – 24 500 рублей.

Отзывы пользователей

«Недавно приобрел загородный дом. Отремонтировав его, озаботился установкой системы для обогрева. Подробно ознакомившись с описанием коллектора, решил остановить свой выбор на солнечной сплит-системе, производства Китай. Установка заняла около 3 часов. Теперь в комнатах тепло даже в пасмурную погоду. Получилось достаточно экономно. Не пожалел, что установил».

Александр, Нижний Новгород.

«Несколько лет назад решил организовать отопление зимой солнечной энергией. Для этого приобрел вакуумный коллектор. Был приятно удивлен тем, что аппарат функционировал при очень низких температурах, например, в -30 °C. Привлекла меня и невысокая стоимость вакуумного коллектора для отопления частного дома – 16 000 рублей».

Алексей Шапошников, Санкт-Петербург.

«Недавно приобрел дом. Сделав ремонт, решил установить современное тепловое оборудование, работающее на возобновляемых источниках энергии. По отзывам многих знакомых солнечный коллектор для нагрева воды и отопления дома от фирмы Viessmann представляет собой качественное устройство, что я готов подтвердить собственным опытом. Устанавливал вместе с сыновьями. Использовал с апреля по сентябрь: отапливал комнаты. В зимнее время планирую применять в качестве дополнительного источника тепла».

Михаил, Краснодар.

«Получили в собственность большой загородный дом. Раньше в нем жили только летом, а мы решили обосноваться и зимой. Встал вопрос об организации обогрева. Прочитав обзор солнечной тепловой системы на основе вакуумного коллектора, выбрали его вследствие возможности функционирования при низких температурах. Используем прибор в качестве основного источника тепла уже не первый год».

Марина Исаева, Саратов.