Отопление дома от солнечных батарей: Отопление на солнечных батареях для частного дома: варианты
панели солнечного отопления частного дома, котел от системы солнечных батарей, отопление с помощью солнечных батарей, как отопить дом
Содержание:
Использование возобновляемых источников энергии стало в наше время одним из перспективных направлений в энергетике. Запасы природных ресурсов постепенно истощаются, а энергии для отопления и электроснабжения нужно все больше. В данном материале мы расскажем о системах солнечных батарей для частного дома, которые позволяют преобразовывать энергию солнца в тепло и при этом экономить на потреблении природных ископаемых.
Немного о солнечных батареях
Примитивные устройства на солнечной энергии известны уже давно. Однако в зарубежных странах намного раньше, чем у нас, научились использовать солнечную энергию для обогрева домов. В настоящее время технологии все больше совершенствуются, чтобы солнечные батареи стали доступны широкому кругу потребителей.
Безусловно, приобрести панели солнечного отопления не так уж дешево, да и для их применения требуется наличие солнечной погоды. Однако в перспективе они себя вполне оправдывают, ведь счета за электричество или природный газ, чтобы отапливать дом, все время растут.
Солнечные батареи позволяют потребителям обустроить индивидуальную систему отопления без зависимости от коммунальных служб и грабительских тарифов. Многие потребители, испробовавшие такие системы, остались ими очень довольны.
Достоинства
Приведем несколько преимуществ использования солнечных батарей:
- Они позволяют отапливать дом без привязки к отопительному сезону, в отличие от централизованных систем.
- Возможна регулировка температуры обогрева до комфортных значений.
- Нет необходимости оплачивать большие счета за отопление от коммунальных организаций.
- Батареи генерируют достаточно энергии не только для отопления, но и для прочих нужд.
- Устройства отличаются долговечностью, долго не нуждаются в ремонте и профилактике.
Стоит отметить, что использование солнечных панелей для отопления дома сопряжено с некоторыми тонкостями, о которых стоит знать прежде, чем приобретать оборудование.
Тонкости применения солнечных панелей для отопления дома
Чтобы отопление дома солнечными батареями было успешным, стоит учесть несколько тонкостей:
- Применение системы солнечных батарей для отопления дома будет эффективным лишь в том случае, если в регионе проживания достаточное количество солнечных дней в году.
- Сами по себе солнечные батареи стоят достаточно дорого. Так, для обеспечения семьи энергией в достаточном объеме потребуется примерно 15-20 м2 солнечных элементов, поскольку 1 м2 панелей вырабатывает всего 120 Вт. Поэтому вся система выльется в приличную сумму.
- Монтаж панелей нужно производить только с южной стороны крыши, так как в этом месте будет попадать больше всего солнца. При этом общая площадь должна быть не менее 40 м
- Чтобы батареи вырабатывали порядка 500 кВт энергии ежемесячно, в регионе должно быть солнечно примерно 20 дней.
- Обустройство отопления с помощью солнечных батарей мощностью в 7 кВт обойдется вначале достаточно дорого – очень высоки цены на оборудование. Однако затраты окупятся уже спустя несколько лет использования. Для небольшого дома такой мощности будет достаточно.
- Оптимальный уклон крыши для установки солнечных батарей — 45°. При этом вокруг дома не должно быть высоких деревьев и других зданий, создающих тень и препятствующих попаданию солнца на оборудование.
- Важно проверить надежность стропильной системы кровли, поскольку масса оборудования будет создавать на нее дополнительную нагрузку. Кроме того, в зимнее время на крыше собирается снег.
Несмотря на значительную стоимость отопления от солнечных батарей, оно пользуется популярностью во многих странах. Причем даже в тех, где не очень жарко. Симпатии потребителей обусловлены долговечностью и надежностью таких установок. Максимально эффективно они функционируют летом, но даже зимой вполне себя оправдывают. Правда, для этого система должна быть достаточно большой.
Стоит отметить, что если вы всерьез задумываетесь об организации отопления дома солнечными батареями, их наличие нужно предусмотреть на стадии проектирования дома. Важно правильно разместить оборудование на крыше, предусмотреть усиленную стропильную систему и достаточную площадь кровли.
Разновидности батарей
Различают два типа солнечных батарей – большие и малые. К малым фотоэлектрическим системам относят панели с аккумулирующими устройствами, напряжением в пределах 12-24 В. Этого хватит для питания осветительных приборов и телевизора в доме. А вот большие панели способны генерировать достаточно электроэнергии для отопления дома среднего размера.
В состав системы с котлом на солнечных батареях входит:
- Вакуумный солнечный коллектор.
- Контроллер, который отвечает за эффективность функционирования системы.
- Циркуляционный насос, подающий теплоноситель от коллектора к накопительному баку.
- Емкость для горячей воды на 500-1000 л.
- ТЭН или тепловой насос.
Благодаря обустройству в частном доме отопления от солнечных батарей, можно не только обеспечить жильцов горячей водой, но и дополнительно предусмотреть систему теплого пола. Обратите внимание, что необходимо предварительно рассчитать мощность солнечных батарей.
При этом учитывают количество членов семьи, площадь дома, а также среднемесячный расход электроэнергии.
Кроме того, дополнительная энергия потребуется для прогрева воды. Если немного упростить расчеты, то в среднем на одного жильца потребуется 1м2 солнечных панелей.
Расход энергии теплыми полами высчитывается, исходя из нормы в 1м2 солнечных батарей на 10 м2 пола.
Прежде чем решиться на отопление дачи солнечными батареями, обратите внимание на следующие факторы:
- уклон скатов крыши должен быть не менее 30°;
- оптимальной для установки панелей будет южная сторона;
- сколько солнечных дней в году бывает в регионе;
- есть ли рядом высокие объекты, которые могут затенять солнце.
Если 1 м2 солнечных батарей генерирует порядка 1000 кВт/ч в течение года, то их можно приравнять к использованию 100 л газа на тот же объем энергии.
Некоторые модели солнечных батарей с общей площадью около 4 м2 способны вырабатывать порядка 2000 кВт/ч энергии ежегодно, обеспечивая горячей водой небольшую семью.
Если вы задумались, как отопить дом солнечными батареями, но в вашем регионе бывает не так много ясных дней, не отказывайтесь от альтернативных вариантов отопления.
Стоит отметить, что оптимальной схемой считается комбинированное отопление, в котором в случае недостатка солнечного света для работы гелиопанелей обогрев дома будет осуществляться за счет дополнительных приборов.
Выбор и монтаж
Чтобы отопление частного дома солнечными батареями было эффективным, важно правильно подобрать мощность и площадь панелей.
Особенно тщательно нужно отнестись к размещению солнечных батарей, ведь данная покупка совершается надолго и обойдется достаточно дорого. Чтобы не ошибиться, стоит обратиться за помощью к специалистам.
Обратите внимание, что средний срок службы солнечных батарей составляет 25 лет и более, а их установка полностью окупится спустя 2-3 года. Все это время вам не нужно будет оплачивать счета за электричество и отопление, а также волноваться из-за возможных отключений энергии.
Солнечный коллектор нужно разместить так, чтобы на него попадало как можно больше солнца. Отклонение от юга на восток или запад допускается в пределах 30°. В некоторых случаях коллектор размещают на соседнем здании, если оно лучше подходит.
Накопители разрешено устанавливать в подвальных помещениях, если нет альтернативы. Иногда их собирают из нескольких устройств небольшой емкости, доставляя на объект по частям.
Стоит отметить, что эффективность гелиосистемы будет выше, если выставить не слишком высокую температуру отопления. По данному показателю такие системы считаются оптимальными.
Чтобы повысить эффективность солнечных батарей, стоит позаботиться о качественном утеплении частного дома.
Безусловно, выбор отопительной системы в пользу солнечных батарей можно считать экономически обоснованным и целесообразным, поскольку энергия солнца возобновляема и бесплатна. При условии соблюдения некоторых условий и финансовых вложений вы получите автономную и долговечную систему отопления.
солнечные коллекторы и батареи, принцип действия и эффективность
С ростом цен на энергоносители все актуальнее становится использование альтернативных источников энергии. А так как отопление у многих основная статья расходов, то об отоплении речь в первую очередь: платить приходится практически круглый год и немалые суммы. При желании сэкономить, первым на ум приходит солнечное тепло: мощный и совершенно бесплатный источник энергии. И использовать его вполне реально. Причем оборудование стоит хоть и дорого, но в разы дешевле, чем тепловые насосы. О том, как может быть использована энергия солнца для отопления дома, поговорим подробнее.
Отопление от солнца: за и против
Если говорить об использовании солнечной энергии для отопления, то нужно иметь в виду, что существуют два разных устройства для преобразования солнечной энергии:
Оба варианта имеют свои особенности. Хотя сразу нужно сказать, какой бы из их вы ни выбрали, не спешите отказываться от той системы отопления, которая у вас есть. Солнце встает, конечно, каждое утро, но вот не всегда на ваши солнечные элементы будет попадать достаточно света. Самое разумное решение — сделать комбинированную систему. Когда энергии солнца достаточно, второй источник тепла работать не будет. Этим вы и обезопасите себя, и жить будете в комфортных условиях, и сэкономите.
Если желания или возможности ставить две системы нет, ваше солнечное отопление должно иметь, как минимум, двукратный запас по мощности. Тогда точно можно сказать, что тепло у вас будет в любом случае.
Достоинства использования солнечной энергии для отопления:
Недостатки:
- Зависимость количества поступающего тепла от погоды и региона.
- Для гарантированного отопления потребуется система, которая может работать параллельно с гелиосистемой отопления. Многие производители отопительного оборудования предусматривают такую возможность. В частности европейские производители настенных газовых котлов предусматривают совместную работу с солнечным отоплением (например, котлы Baxi). Даже если у вас установлено оборудование, у которого такой возможности нет, можно согласовать работу отопительной системы при помощи контролера.
- Солидные финансовые вложения на стартовом.
- Периодичное обслуживание: трубки и панели нужно очищать от налипшего мусора и мыть от пыли.
- Некоторые из жидкостных солнечных коллекторов не могут работать при очень низких температурах. В преддверии сильных морозов жидкость приходится сливать. Но это касается не всех моделей и не всех жидкостей.
Теперь рассмотрим подробнее каждый из типов солнечных нагревательных элементов.
Солнечные коллекторы
Для солнечного отопления используют именно гелиоколлекторы. Эти установки при помощи тепла солнца нагревают жидкость-теплоноситель, которую потом можно использовать в системе водяного отопления. Специфика в том, что солнечный водонагреватель для отопления дома выдает только температуру 45-60оС, а самую высокую эффективность показывает при 35оС на выходе. Потому рекомендованы такие системы для использования в паре с теплыми водяными полами. Если отказываться от радиаторов вам не хочется, или увеличивайте количество секций (раза в два примерно) или подогревайте теплоноситель.
Для обеспечения дома теплой водой и для водяного отопления можно использовать солнечные коллекторы (плоские и трубчатые)Теперь о видах солнечных коллекторов. Конструктивно есть две модификации:
- плоские;
- трубчатые.
В каждой из групп есть вариации и по материалам, и по конструкции, но принцип действия у них один: по трубкам бежит теплоноситель, который нагревается от солнца. Вот только конструкции абсолютно разные.
Плоские солнечные коллекторы
Эти гелиоустановки для отопления имеют простую конструкцию и потому именно их можно при желании изготовить своими руками. На металлической раме закреплено прочное дно. Сверху уложен слой теплоизоляции. Изолируются для уменьшения потерь и стенки корпуса. Затем идет слой адсорбера — материала, который хорошо поглощает солнечное излучение, превращая его в тепло. Этот слой обычно имеет черный цвет. На адсорбере закреплены трубы, по которым течет теплоноситель. Сверху вся эта конструкция закрывается прозрачной крышкой. Материалом для крышки может быть закаленное стекло или один из пластиков (чаще всего это поликарбонат). В некоторых моделях светопропускающий материал крышки может проходить специальную обработку: для уменьшения отражающей способности его делают не гладким, а чуть матовым.
Трубы в плоском солнечном коллекторе обычно уложены змейкой, имеется два отверстия — впускное и выпускное. Может быть реализовано однотрубное и двухтрубное подключение. Это кому как нравится. Но для нормального теплообмена необходим насос. Возможна и самотечная система, но она будет очень неэффективной из-за небольшой скорости движения теплоносителя. Именно этого типа солнечный коллектор и используют для отопления, хотя с его помощью можно эффективно греть воду для ГВС.
Есть вариант самотечного коллектора, но его применяют в основном для подогрева воды. Называют такую конструкцию еще пластиковым солнечным коллектором. Это две пластины из прозрачного пластика, герметично закрепленные на корпусе. Внутри устроен лабиринт для продвижения воды. Иногда нижняя панель бывает окрашена в черный цвет. Имеется два отверстия — впускное и выпускное. Вода подается внутрь, по мере продвижения по лабиринту греется солнцем, и выходит уже теплой. Такая схема хорошо работает с резервуаром для воды и легко нагревает воду для ГВС. Это современная замена обычной бочке, установленной на летнем душе. Причем более эффективная замена.
Пластиковый коллектор используют для нагрева водыНасколько эффективны солнечные коллекторы? Среди всех бытовых гелиоустановок на сегодня они показывают лучшие результаты: их КПД 72-75%. Но не все так хорошо:
- они не работают ночью и плохо работают в пасмурную погоду;
- большие потери тепла, особенно при ветре;
- низкая ремонтопригодность: если что-то выходит из строя, то менять нужно значительную часть, или всю панель полностью.
Тем не менее, часто отопление частного дома от солнца делают именно при помощи этих гелиоустановок. Такие установки популярны в южных странах с активным излучением и положительными температурами в зимний период. Для наших зим они не подходят, но в летний сезон показывают хорошие результаты.
Воздушный коллектор
Эта установка может быть использована для воздушного отопления дома. Конструктивно она очень напоминает описанный выше пластиковый коллектор, но циркулирует и нагревается в нем воздух. Такие устройства навешиваются на стены. Действовать они могут двумя способами: если воздушный гелионагреватель герметичен, воздух забирается из помещения, нагревается и возвращается в то же помещение.
Воздушный коллектор устанавливается на южной стенеЕсть другой вариант. В нем обогрев совмещен с вентиляцией. В наружном корпусе воздушного коллектора имеются отверстия. Через них внутрь конструкции поступает холодный воздух. Проходя через лабиринт, от солнечных лучей он нагревается, а затем подогретым попадает в помещение.
Такое отопление дома будет более-менее эффективным, если установка будет занимать всю южную стену, и при этом тени на этой стене не будет.
Трубчатые коллекторы
Тут тоже циркулирует теплоноситель по трубам, но каждая из таких теплообменных труб вставлена в стеклянную колбу. Все они соединяются в манифолде (manifold), который, по сути, является гребенкой.
Схема трубчатого коллектора (кликните для увеличения размера картинки)Трубчатые коллекторы имеют два типа трубок: коаксиальные и перьевые. Коаксиальные — труба в трубе — вложены одна в другую и их края запаяны. Внутри между двумя стенками создается разреженная безвоздушная среда. Потому такие трубки называют еще вакуумными. Перьевые трубки — это обычная трубка, запаянная с одной стороны. А перьевыми их называют потому, что для повышения теплоотдачи в них вставляется пластина адсорберная, которая имеет изогнутые края и чем-то напоминает перо.
Кроме того в разные корпуса могут быть вставлены теплообменники разного типа. Первые — это тепловые каналы Heat-pipe (Хит пайп). Это целая система преобразования солнечного света в тепловую энергию. Heat-pipe — это полая медная трубка небольшого диаметра, запаянная на одном конце. На втором находится массивный наконечник. В трубку залито вещество с низкой температурой кипения. При нагревании вещество начинает кипеть, часть его переходит в газообразное состояние и поднимается по трубке вверх. По пути от нагретых стенок трубки оно все больше нагревается. Попадает в верхнюю часть, где находится некоторое время. За это время часть тепла газ передает массивному наконечнику, постепенно охлаждается, конденсируется и оседает вниз, где процесс снова повторяется.
Второй способ — U-type — это традиционная трубка, заполненная теплоносителем. Тут никаких новостей или сюрпризов. Все как обычно: с одной стороны входит теплоноситель, проходя по трубке, нагревается от солнечного света. Несмотря на свою простоту этот вид теплообменников эффективнее. Но используется он реже. А все потому, что солнечные водонагреватели такого типа составляют собой единое целое. При повреждении одной трубки приходится менять вся секцию.
Трубчатые коллекторы с системой Heat-pipe стоят дороже, показывают меньшую эффективность, но используются чаще. А все потому, что поврежденную трубку поменять можно за пару минут. Причем, если колба использована коаксиальная, то трубка тоже может быть отремонтирована. Просто она разбирается (снимается верхняя заглушка) и поврежденный элемент (тепловой канал или сама колба) заменяется на исправный. Затем трубка вставляется на место.
Обычная U-образная трубка самый эффективный тепловой каналКакой коллектор лучше для отопления
Для южных регионов с мягкой зимой и большим количеством солнечных дней в году лучший вариант — плоский коллектор. При таком климате он показывает высшую продуктивность.
Для регионов с более суровым климатом подходят трубчатые коллекторы. Причем для суровых зим больше подходят именно системы с Heat-pipe: они греют даже ночью и даже в пасмурную погоду, собирая большую часть спектра солнечного излучения. Они не боятся низких температур, но точный диапазон температур нужно уточнять: он зависит от вещества, находящегося в тепловом канале.
Эти системы при грамотном расчете могут быть основными, но чаще они просто экономят затраты на отопление от другого, платного источника энергии.
Для России больше подходят трубчатые гелиосистемыЕще одним вспомогательным отоплением может быть воздушный коллектор. Его можно сделать во всю стену, причем он легко реализуется своими руками. Он отлично подойдет для отопления гаража или дачи. Причем проблемы с недостаточным нагревом могут возникнуть не зимой, как вы ожидаете, а осенью. При морозе и снеге энергии солнца в разы больше, чем в пасмурную дождливую погоду.
Солнечные батареи
Слыша слова «солнечная энергетика» мы в первую очередь думаем именно о батареях, которые преобразуют свет в электричество. И делают это специальные фотоэлектрические преобразователи. Они выпускаются промышленностью из разных полупроводников. Чаще всего для бытового использования мы применяем кремниевые фотоэлементы. Они имеют самую низкую цену и показывают достаточно приличную производительность: 20-25%.
Солнечные батареи для частного дома в некоторых странах — обычное явлениеНапрямую использовать солнечные батареи для отопления можно лишь в том случае, если котел или другой отопительный прибор на электричестве вы подключите к этому источнику тока. Также солнечные панели в совокупности с электро-аккумуляторами можно интегрировать в систему снабжения дома электричеством и таким образом уменьшать приходящие ежемесячно счета за использованную электроэнергию. В принципе, вполне реально полностью обеспечить потребности семьи от этих установок. Просто средств и площадей потребуется много. В среднем с квадратного метра панели можно получить 120-150Вт. Вот и считайте, сколько квадратов кровли или придомовой территории должно быть занято такими панелями.
Особенности отопления солнечным теплом
Целесообразность устройства системы солнечного отопления у многих вызывает сомнения. Основной довод — это дорого и никогда себя не окупит. С тем, что это дорого, приходится согласиться: цены на оборудование немаленькие. Но никто не мешает вам начать с малого. Например, для оценки эффективности и практичности идеи сделать подобную установку самому. Затрат минимум, а представление будете иметь из первых рук. Потом уже будете решать стоит со всем этим связываться или нет. Вот только в чем дело: все негативные сообщения от теоретиков. От практиков не встречалось ни одного. Идет активное выяснение способов улучшения, переделок, но никто не сказал, что затея бесполезна. Это о чем-то говорит.
Теперь о том, что установка системы солнечного отопления никогда не окупится. Пока срок окупае
Если включить гелиосистему параллельно с централизованным энергоснабжением, можно сэкономить приличную суммумости в нашей стране большой. Он сравним со сроком эксплуатации солнечных коллекторов или батарей. Но если посмотреть динамику роста цен на все энергоносители, то можно предположить, что вскоре он сократится до вполне приемлемых сроков.
Теперь собственно о том, как сделать систему. Прежде всего, нужно определить потребность вашего дома и семи в тепле и горячей воде. Общая методика расчета системы солнечного отопления следующая:
- Зная, в каком регионе находится дом, вы можете узнать, сколько солнечного света приходится на 1м2 площади в каждом месяце года. Специалисты это называют инсоляцией. Исходя из этих данных, вы затем сможете прикинуть, сколько солнечных панелей вам необходимо. Но сначала нужно определить, сколько тепла понадобится на подготовку ГВС и отопление.
- Если счетчик горячей воды у вас есть, то вы знаете объемы горячей воды, которые вы тратите ежемесячно. Выведите средние данные расхода за месяц или считайте по максимальному расходу — это кто как хочет. Также у вас должны иметься данные о тепловых потерях дома.
- Присмотрите солнечные нагреватели, которые хотели бы поставить. Имея данные по их производительности, вы сможете примерно определить количество элементов, необходимое на покрытие ваших потребностей.
Кроме определения количества составляющих гелиосистемы, понадобится определить объем бака, в котором будет накапливаться горячая вода для ГВС. Это легко можно сделать, зная фактический расход вашей семьи. Если у вас установлен счетчик на ГВС, и вы имеете данные за несколько лет, можно вывести среднюю норму потребления в день (средний расход в месяц поделить на количество дней). Вот примерно такой объем бака вам нужен. Но бак нужно брать с запасом в 20% или около того. На всякий случай.
Принципиальная схема отопления дома с солнечными коллекторамиЕсли ГВС или счетчика нет, можно воспользоваться нормами потребления. Один человек в сутки в среднем расходует 100-150 литров воды. Зная, сколько человек постоянно проживают в доме, вы рассчитаете требуемый объем бака: норма умножается на количество жильцов.
Сразу нужно сказать, что рациональной (с точки зрения окупаемости) для средней полосы России является система солнечного отопления, которая покрывает порядка 30% потребности в тепле и полностью снабжает горячей водой. Это усредненный результат: в какие-то месяцы отопление будет на 70-80% обеспечиваться гелиосистемой, а в какие-то (декабрь-январь) всего на 10%. И снова-таки многое зависит от типа солнечных батарей и от региона проживания.
Причем дело не только в «севернее» или «южнее». Дело в количестве солнечных дней. Например, на очень холодной Чукотке солнечное отопление будет очень эффективным: там почти всегда светит солнце. В гораздо более мягком климате Англии, с вечными туманами, его эффективность крайне низка.
;
Итоги
Несмотря на множество критиков, которые говорят о неэффективности солнечной энергетики и слишком большом сроке окупаемости, все больше людей хоть частично переходят на альтернативные источники. Кроме экономии многих привлекает независимость от государства и его ценовой политики. Чтобы не жалеть о напрасно вложенных суммах, можно сначала провести эксперимент: изготовить одну из солнечных установок своими руками и решить для себя насколько это вас привлекает (или нет).
Солнечные батареи для отопления дома
Согласитесь, что наступления холодов многие из нас ждут с опаской. Хорошо, если Ваш дом оборудован по последнему слову техники, и фраза «отопительный сезон» не вызывает у вас никаких негативных ассоциаций. Но в большинстве случаев все устроено немного иначе. Проблемы могут возникнуть совершенно разные: от недобросовестных работников ЖКХ и прогнивших труб до нехватки топлива или отрезанности от центральной отопительной системы, в случае если Вы являетесь обладателем загородного дома. В такой ситуации на помощь может прийти Солнце, а точнее его энергия. Солнечные источники для отопления дома используют уже давно, причем их экономичность и универсальность успешно доказана на практике.
Солнечные панели представляют собой фотоэлементы, чья основная задача заключается в накоплении энергии, которая затем преобразуется в электрический ток. Следовательно, использование батарей на основе таких панелей оправдано лишь в том случае, если в Вашем доме предусмотрено именно электрическое отопление с применением электрообогревателей или системы теплых полов. Отопление загородного дома устройствами, потребляющими энергию солнечного света, предполагает наличие следующего оборудования:
- солнечных панелей на крыше дома;
- обычного преобразователя;
- инвертора – преобразователя постоянного тока в переменный;
- регулятора заряда/разряда;
- аккумулятора;
- механизма отбора мощности;
- электронагревательных приборов.
Использование такой системы позволит Вам экономить в 2 раза больше, чем до ее применения. Дополнительный плюс – накопленную энергию можно будет использовать не только для отопления, но и для других бытовых нужд.
Эффективность солнечной системы отопления
Ключевым фактором, от которого зависит эффективная работа Вашей отопительной системы, является поступающая от солнца энергия. Чем большее количество пасмурных дней предполагает Ваш климат, тем меньше будет пользы от использования солнечных батарей. В такой ситуации возможна установка совмещенного варианта, то есть использование газовых или твердотопливных котлов в качестве резервных источников тепла либо генератора электроэнергии, работающего на жидком топливе. Следует запомнить, что отопление на солнечных батареях не следует рассматривать как единственный источник тепла.
При мощности солнечной панели около 800 Вт электроэнергии хватит лишь на работу небольшого обогревателя, а при 8кВт Вы сможете снабдить теплом несколько средних комнат. Для обогрева загородного дома понадобится панель с мощностью 13,5 кВт. А вот 20 кВт Вам хватит не только на отопление, но и на работу бытовой техники. Существенный минус панелей, способных вырабатывать достаточное количество энергии – это их большая площадь и высокая стоимость.
Немаловажным фактором, влияющим на эффективность обогрева помещения солнечной энергией, является теплоизоляция дома. Небольшой КПД и пасмурная погода являются причинами снижения мощности солнечных источников энергии, а хорошая теплоизоляция поможет сохранить столь нужное в зимнее время тепло. В первую очередь, нужно позаботиться о теплоизоляции крыши, как основного «виновника» большей части энергопотерь, но не стоит забывать об окнах, дверях и стенах. Оптимальный вариант – это спроектировать теплоизоляционные конструкции до начала постройки дома, это поможет Вам сэкономить и время, и деньги. Чтобы производимое тепло расходилось по комнатам равномерно, понадобится правильно спроектированная система вентиляции. А для безопасности стоит предусмотреть электронную систему контроля над отопительными устройствами.
Монтаж солнечных батарей
Перед установкой системы отопления на основе энергии солнца Вы должны убедиться в том, что крыша Вашего загородного дома выдержит нагрузку от устанавливаемых панелей. Чтобы получить максимальное количество солнечной энергии, панели рекомендуют устанавливать на южной стороне крыши, для средних широт угол наклона должен составлять 45° относительно горизонта. Самый выгодный вариант – это использование батарей, которые автоматически перемещаются в зависимости от движения солнца, но их стоимость достаточно велика. Поэтому рекомендуют просто монтировать батареи под углом в 90° относительно того положения солнца, в котором количество поступающей с его лучами энергии максимально. Следует учитывать, что снег, скапливающийся на батареях, заметно снижает количество накапливаемой энергии, поэтому в зимнее время рекомендуют устанавливать панели вертикально во избежание накопления снега. Если же такой возможности нет, то не забывайте как можно чаще очищать панели от загрязнений и снега.
Немаловажным элементом системы фотоэлементов, устанавливаемых на крыше, является конструкция, на которую они крепятся. Она бывает 3-х видов:
• Наклонная. Позволяет устанавливать солнечные панели на крыши с любым скатом.
• Горизонтальная. Предназначена для плоских крыш.
• Свободно-стоящая. Подходит для крыш с поверхностью любого типа.
Также батареи могут быть вмонтированы непосредственно в крышу. С этим сможет справиться любой специалист по установке окон, но подключение самой отопительный системы следует доверить мастеру по отоплению. Выполнение всех требований к монтажу позволит вырабатывать примерно 200-300 кВт электроэнергии в месяц при 18-20 солнечных днях, что должно быть достаточно для семьи из 3-5 человек. Площадь солнечной панели, способной обеспечить Вас таким количеством энергии, составит порядка 20 кв.м. Еще одно немаловажное правило – это отсутствие поблизости высоких деревьев или строительных конструкций, которые могут мешать попаданию солнечного света на установленные панели.
Используя солнечные батареи для отопления дома, Вы получаете не только бесплатный источник энергии, но и независимость от централизованной системы отопления. Вы сами сможете контролировать период отопительного сезона и температуру в помещении. Отапливая дом энергией солнца, Вы делаете огромный вклад в повсеместное использование «зеленой» энергии.
Статью подготовила Абдуллина Регина
В следующем видео показана система солнечного электроснабжения дома:
Как солнечное отопление поможет отказаться от газа и электричества знает умелец из Запорожья
Олег Павловский из Запорожья своими руками изготовил солнечные батареи и воздушный коллектор для обеспечения частного дома электроэнергией и теплом.
Поэтому рационализатор, который живет вместе с семьей по ул. Уютной в Шевченковском районе областного центра, не использует природный газ и электричество, передает EcoTown со ссылкой на Индустриалку.
В новом доме Павловские живут с осени – раньше они жили в трехкомнатной квартире. «Мы четвертый год строимся: за полгода с товарищем сделали коробку, потом с женой – крышу, сейчас еще идет ремонт, — рассказывает 43-летний запорожец. — У нас 150 кв. м. жилой площади и 150 кв. м. занимает гараж под домом, где я занимаюсь машинами».
К электричеству и газу не подключались, потому что это стоит больших денег, объясняет Олег.
«Солнца много – решил собирать бесплатную энергию для дома: почитал в интернете, что это эффективно работает, — вспоминает Олег Павловский. — Воздушный солнечный коллектор делал практически из отходов, которые валяются под ногами: алюминиевые банки, доски, стекло, пенопласт, вата, фольга».
Читайте также: Как выбрать солнечный коллектор для отопления дома: типы вакуумных трубок и качество воды
По словам запорожского умельца, такой коллектор можно сделать за неделю и уложиться в 1000 гривен.
«Алюминиевые банки пробовал собирать сам и просил друзей, но, учитывая, что я веду здоровый образ жизни, понял, что это слишком долго и поехал на приемку, где для меня за неделю собрали триста банок по гривне за штуку, — рассказывает мастер. — В мой солнечный коллектор уместилось 17 рядов из соединенных между собой 221 банки, тоненькие стенки которых быстро нагреваются».
Воздушный солнечный коллектор позволяет поддерживать тепло в доме и значительно уменьшить использование дров для отопления, объясняет Олег.
Читайте также: Как утеплить дом за 100 тыс, если это стоит миллион. «70/30» и другие местные и госпрограммы по термомодернизации жилья
«Зимой, когда было минус 6-10 градусов, коллектор закачивал в дом (при чистом небе) 92 градуса, — делится опытом хозяин дома. — Например, в комнате 10 кв. м. утром было 17 градусов, а в обед — уже 22 градуса».
«В декабре солнца было мало и приходилось заводить машины, чтобы зарядить аккумуляторы, — признается запорожец. — А вот в январе и феврале солнца достаточно, даже сжигаю «дуйчиком» лишнее электричество, потому что никуда его употребить».
Олег Павловский планирует обустроить на собственном доме еще три-четыре воздушных солнечных коллектора. «Когда будет несколько коллекторов, вообще не буду топить дровами», — отмечает умелец.
Уже третий год Павловские используют электроэнергию, генерируемую солнечными панелями.
«Верхние солнечные батареи собирал самостоятельно, нижние – уже заводские, так как раньше было очень дорого, а сейчас доступнее, — рассказывает Олег. — Мощность сейчас два киловатта, в планах поставить на четыре-пять».
Читайте также: Как правильно выбирать солнечные панели. Классы Tier и качество оборудования для домашних СЭС
В общем Павловские расходуют 60 кВт*ч в месяц.
«Используем холодильник, электрическую печь, чайник, ноутбук, телевизор практически не выключается, — говорит хозяин. — Думали подключаться к электричеству, когда переедем, а сейчас не вижу уже и смысла — платежки, веерные отключения: одни соседи генератор запускают, другие – ждут пока включат, а у нас свет есть всегда ».
В ближайшей перспективе Олег Павловский планирует установить на крыше дома еще и ветряк. «Бывает, что солнца нет, а ветер дует замечательно, особенно ночью, — рассказывает запорожец. — Нужен ветряк мощностью 200 Вт – если его покупать, то это будет стоить 500-1000 долларов, поэтому сделаю сам».
Читайте также: Как сделать солнечный водонагреватель из отходов знают в Аргентине (видео)
А вы что думаете по этому поводу? Дайте нам знать – напишите в комментариях!
Понравилась статья? Поделитесь ею и будет вам счастье!
Солнечные батареи для отопления дома с помощью Солнца
Постоянная нехватка энергоносителей при бешеном росте промышленности привело к тому, что человечество всерьез стало искать альтернативные источники сырья, которые могли бы обеспечить светом и теплом наши дома, когда природные запасы традиционного топлива иссякнут.
Одними из самых распространенных источников стали солнечные батареи для отопления дома и получения электроэнергии. Панели поглощающие излучение Солнца фактически перерабатывают солнечный свет для получения энергии.
Как извлекается энергия небесного светила:
Солнечные батареи вырабатывающие электричество работают согласно простому закону физики, при котором на фоторецепторы воздействует солнечный свет, возбуждая в них микро разряды. Несмотря на то, что мощность одного фоторецептора минимальна, на одном квадратном метре батареи их множество, кроме того когда электричество не используется напрямую, солнечные батареи накапливают его в аккумуляторы. Стандартная система отопления дома от Солнца на основе электричества подразумевает установку дополнительного оборудования:
- Первичного преобразователя;
- Преобразователя постоянного тока из аккумулятора в переменный, используемый большинством бытовых приборов;
- Реле регулировки заряда аккумуляторной батареи следящее за зарядом аккумулятора и переключающее режимы работы, от батареи или напрямую, в момент, когда солнечного света для этого достаточно;
- Реле отбора мощности регулирующее мощность тока извлекаемого из батареи.
Кроме солнечной батареи для отопительных систем, в Германии и других странах Европы, используют солнечные коллекторы. Они также преобразуют солнечный свет, только не в электричество, а в прямую тепловую энергию. В солнечный коллектор состоящий из множества небольших стеклянных труб, закачивается специальный теплоноситель с минимальным порогом нагрева. Это позволяет отбирать даже минимальное тепло Солнца, преумножать его, разносить по отопительной системе дома. Конечно, этот метод отопления с помощью Солнца напрямую зависит от количества и интенсивности солнечного света и используется как вспомогательный, так как в ночное время эффективности от него практически нет.
Монтаж и эксплуатация:
Место для монтажа солнечных коллекторов должно подбираться исходя из наибольшего освещения солнцем в течение дня. Как правило, это юго-восточный скат крыши дома, либо южный сектор участка не закрытый кронами деревьев. Если отопление здания с помощью солнца предусматривает установку коллекторов, то крепятся они только на скате крыши здания, это позволяет собирать максимум солнечного света.
После правильного монтажа солнечные батареи для отопления дома в принципе не требуют какого-либо сервисного обслуживания, они полностью автономны и обладают длительными эксплуатационными сроками. Единственное, что рекомендуется в плане ухода, это регулярная чистка поверхности солнечной батареи или коллектора, который загрязняется от пыли, дождей и другого мусора, что существенно снижает пользу от отопления дома солнечной энергией при помощи этих приспособлений.
Преимущества альтернативной энергетики:
Современные модели солнечных батарей существенно отличаются от своих первых моделей, прежде всего эффективностью.
- Солнечные батареи не используют прямые солнечные лучи для накопления энергии, они достаточно эффективно работают даже в облачную погоду.
- Солнечное отопление дома способно дать практически полную автономию.
Хотя для некоторых регионов оно рекомендуется только как дополнительная система. Зачастую это единственное решение в вопросе получения тепла и света в местах, где централизованных электросетей нет, а использование дизельных или газовых электростанций нецелесообразно.
- Большая часть солнечных батарей для отопления дома способны производить не только тепло, но и электричество, которое можно использовать в быту.
- Возможность подключения емких аккумуляторов позволяет использовать накопленное в течение светового дня электричество на протяжении длительного времени после захода солнца.
Недостатки оборудования:
- Хорошие солнечные панели достаточно обширны и требуют большой площади для сбора полноценной станции, чтобы организовать отопление на солнечных батареях. В ясную погоду, в среднем с одного м2 получается около 120Вт электромощности. Это происходит из-за низкого КПД, но при этом среди альтернативных источников питания солнечные батареи остаются наиболее эффективными. По сегодняшним стандартам, для обеспечения электроэнергией семьи из 3-4 человек необходимо установить батареи площадью не менее 20 квадратных метров.
- Достаточно большая стоимость оборудования является минусом только отчасти, ведь самоокупаемость таких батарей работающих от солнечной энергии, при нынешних тарифах на свет довольно быстрая.
Использование коллекторов и солнечных батарей
Сервис инженерных коммуникаций
Системы отопления, водоснабжения, водоотведения, канализациикруглосуточно tel: 8 495 744 67 74
МОНТАЖ, РЕМОНТ, ОБСЛУЖИВАНИЕ, МОДЕРНИЗАЦИЯ, ЗАМЕНА
В современных условиях вопрос об экономном ведении хозяйства более чем актуален, что напрямую связано с постоянным удорожанием привычных энергоносителей, периодическими экономическими кризисными явлениями и нарушением экологического равновесия на нашей планете. Переход на альтернативные источники, например, солнечные водонагреватели, воздушно солнечное отопление, — это способ экономии и забота о будущих поколениях.
Сегодня для монтажа соответствующего оборудования можно воспользоваться услугами профессионалов или установить воздушное солнечное отопление своими руками. Второй вариант экономически выгоднее в 4 раза, поскольку цена — это немаловажный фактор для принятия решений, последствия которого будут давать результат на протяжении многих лет.
Усовершенствование существующих ранее технологий играет непосредственную роль в процессе интегрирования в современную систему хозяйствования альтернативных источников обогрева жилых и промышленных помещений.
Поэтому для экономически и технологически правильного проектирования системы, выполнения монтажа ее элементов необходимо иметь наиболее полную картину возможностей отопления дома солнечными батареями.
Самодельные системы: как используется солнечная энергия
Оборудовать солнечное отопление своими руками можно даже начинающему мастеру, но работа с разными типами устройств имеет некоторые отличия. Речь идет о солнечных батареях и солнечном коллекторе.
Солнечные батареи позволяют аккумулировать энергию, а затем использовать ее и для обогрева, и для подогрева теплоносителей, и для питания электрических приборов. Фотоэлементы, которые являются основой батарей, сделать самостоятельно трудно. Поэтому их покупают, соединяют в цепь и фиксируют в отдельном корпусе, правильно устанавливая все элементы.
Солнечными коллекторами (гелиосистемами) обогревают частные дома, организуя дополнительно и горячее водоснабжение. Фотоэлементы для коллектора не требуются. Отзывы свидетельствуют, что организовать солнечное отопление из подручных материалов под силу и начинающему мастеру.
Плоские гелиосистемы представляют собой остекленные и утепленные короба с теплоносителем внутри.
Основным элементом вакуумных коллекторов являются трубки, в которых преобразуется энергия.
Итак, отличие состоит в том, что с помощью батареи можно производить электроэнергию, а с помощью коллектора нагревать воду.
Экономическая эффективность использования солнечного генератора энергии
Солнечные батареи для отопления генерируют электрическую энергию в результате фотоэлектрических реакций. В среднем один модуль имеет мощность от 50 до 300 Вт при коэффициенте полезного действия до 30%, что является невысоким показателем. Экономическая выгода кроется в другом — эффективном — производстве энергии, что позволяет окупить затраты уже за 3 года эксплуатации системы. Один раз обустроив отопление на солнечных батареях, можно забыть о проблеме на 25 лет, поскольку именно такой срок устанавливают производители для работы оборудования.
К выгодным параметрам такого вида отопления можно отнести экономию внутреннего полезного пространства, что достигается установкой батареи для отопления на крыше здания. При этом следует придерживаться определенных правил:
- Оборудование, обеспечивающее солнечное отопление, устанавливается на южной стороне, поскольку именно здесь сосредоточено наибольшее количество тепла.
Крыша должна быть не горизонтальная, а под наклоном — ориентировочно 45°.
Солнечные батареи довольно тяжелые, поэтому стропильная система крыши дома должна быть прочной. Угроза обрушения наиболее вероятна в зимнее время, когда на крыше скапливается снег.
Во дворе, на стороне дома, где располагаются батареи, не должно быть деревьев или зданий, создающих тень.
Расчет площади необходимого для батарей пространства производится индивидуально, но можно сориентироваться, учитывая такие параметры: для средней полосы для отопления дома, площадь которого составляет 100 кв.м, понадобится около 30 кв.м батарей. Следует учесть необходимость изолированного места в доме, в котором будет установлено оборудование, использующееся в пасмурную погоду или в темноте.
Экономическая выгода также определяется типом системы, которую подключают к электрическому котлу, в частности:
Первая имеет наибольшую популярность благодаря эффективности при небольшом нагреве больших участков дома, допустим, пола с подогревом. Электрическую систему легче настраивать в соответствии с погодными условиями, количеством человек в доме. Оборудование электрического отопления легче монтировать, при этом отсутствуют громоздкие трубы и радиаторы под окнами.
Уязвимость альтернативной системы отопления
Расчет эффективности работы солнечной батареи для отопления дома позволяет определить период ее окупаемости. Как уже было сказано, это 3 года, но при соблюдении нескольких условий.
Во-первых, если энергии недостаточно и дом приходится отапливать газом, расходы на солнечное отопление увеличиваются, что в результате приводит и к увеличению сроков окупаемости.
Снижения стоимости эксплуатации оборудования для отопления дома солнечными батареями можно достичь за счет улучшения показателей энергоэффективности. Иными словами, прежде чем перейти на альтернативный источник энергии, необходимо позаботиться о термоизоляции, исключив возможность утечки тепла. Утепленные стены, крыша и пол, законопаченные щели в окнах и дверях позволят снизить расходы энергии, что уменьшит сроки окупаемости.
Во-вторых, эффективная работа системы отопления дома солнечными батареями возможна только при надлежащем уходе. Загрязнение поверхности приведет к уменьшению энергоэффективности. Поэтому рекомендуется по меньшей мере 1 раз в полгода производить очистку внешних блоков.
Отзывы владельцев домов с солнечной системой отопления свидетельствуют о необходимости создания резервной системы, например, газового котла. При наличии централизованной электросети можно предусмотреть возможность переключения ее мощности в сезоны с недостаточным количеством солнечных дней. Чаще всего потребность дополнительного источника энергии возникает в зимнее время, а вот осенью и весной отопление на солнечных батареях экономически целесообразно.
Принципы действия основных систем отопления
Для обеспечения отопления и водоснабжения горячей водой в доме используют две системы, использующие разные теплоносители — воду и воздух. Обустройство таких систем несколько отличается, как и эффективность.
Водяное солнечное отопление может состоять из следующих элементов:
- солнечного коллектора с использованием водяного теплоносителя;
трубопровода;
дополнительного нагревателя; бака-аккумулятора горячей воды;
коллекторного насоса;
теплообменника;
дополнительного топлива;
радиатора помещения, которое отапливается.
Такое солнечное отопление дома работает по принципу отдачи тепла от нагретой предварительно воды, проходящей по трубопроводам и отопительным приборам. Расчет подтверждает экономичность расхода материала, используемого для отопления, что достигается за счет теплоемкости воды. Считается, что при нагреве до одного уровня температуры вода в 4000 раз более теплоемкая, чем воздух.
Отзывы потребителей свидетельствуют о трудоемкости установки и эксплуатации водного солнечного оборудования, необходимости постоянного контроля работы генератора. При низких температурах вода, наполняющая трубопровод, замерзает и расширяется, вызывая разрушение всей системы. Установить оборудование можно только в процессе постройки дома или его капитального ремонта.
Воздушное солнечное отопление и горячее водоснабжение обеспечивается теплым воздухом, нагнетаемым специальными вентиляторами. Отличие этой системы состоит в использовании не насосов, а мощных вентиляторов.
Воздушное солнечное отопление имеет высокий уровень КПД, поскольку в его схеме отсутствуют передаточные элементы. Отопительная система объединяется с климатической, что позволяет создавать и поддерживать комфортный микроклимат помещения. Вследствие малой инерционности помещение обогревается очень быстро. Воздушное солнечное отопление доказало свою эффективность, а цена на него формируется в зависимости от объемов обогреваемых помещений, среднегодовых погодных условий и некоторых других факторов.
Перед закупкой необходимого оборудования и его установкой требуется произвести расчет:
- Мощности нагревателя воздуха с учетом того, что помещение должно получить достаточный обогрев, а тепловые потери должны быть компенсированы.
Скорости подачи воздуха, который нагревается.
Неизбежных потерь тепла, которые осуществляются через стены помещения, окна, двери, вследствие сквозняков или иных причин.
Диаметра воздуховода с учетом аэродинамических характеристик всей системы, что позволит определить объем потерь воздушного напора.
Если расчет оказался неправильным, возможны перегревы тепловых нагревателей, возникновение вибрации, дополнительных шумов, что создает дискомфорт, а впоследствии приводит к выходу системы из строя.
Простой вариант воздушного обогрева дома
Наиболее простой вариант — это создать воздушно солнечное отопление своими руками из металлического профнастила. Расчет материала таков: для создания короба размерами 180х120х15 см понадобится влагостойкая фанера толщиной 1,2 см на боковые стенки и 0,7 см — на заднюю стенку.
По периметру готового короба к задней стенке прикрепляется брус 4х4 см, на который укладывается минеральная вата слоем толщиной 4 см. Полученная после утепления поверхность зашивается профнастилом и окрашивается черной матовой краской с термостойкими характеристиками.
В середине короба прибиваются планки, размер которых соответствует расстоянию от стенки до стекла, которое будет затем установлено. Планки прибиваются в виде лабиринта, чтобы создавалась необходимая циркуляция воздуха. В нижней части боковой стенки прорезается прямоугольное отверстие, через которое осуществляется подача воздуха. Отверстие защищается сеткой или воздушным фильтром. Остекление солнечного коллектора дополняется тщательной герметизацией всех стыков.
С противоположной к отверстию подачи воздуха стороны прорезается еще одно отверстие, в котором устанавливается вентилятор. Когда лучи солнца попадут на профнастил, образуется тепло. Оно затем и будет нагнетаться для отопления помещения. Солнечное отопление своими руками позволяет при температуре +10°С получать около 60°C на выходном отверстии.
Используем водосточные трубы для обогрева
Воздушно солнечное отопление своими руками из профнастила позволяет экономить на дорогостоящих энергоносителях в весенне-осенний период при условии отопления небольших площадей. Более внушительные размеры и отдачу имеет воздушное солнечное отопление, созданное из теплопроводных алюминиевых труб преимущественно прямоугольного сечения.
Коллектор состоит из большого короба, длина которого равна длине дома. На создание прочного каркаса идут доски толщиной 3-4 см и влагостойкая фанера от 0,8 до 1 см. Принцип создания коллектора такой же, как и в случае с профнастилом: задняя стенка сбитого короба утепляется минеральной ватой, боковые — пенопластом. Слой минеральной ваты покрывается алюминиевым листом, к которому с помощью хомутов прикрепляются трубы.
Коллектор из алюминиевых труб, обеспечивающий воздушное солнечное отопление, имеет особенность: входное и выходное отверстия для воздуха располагается в одной его части и разделяются деревянными перегородками. Далее производится остекление (можно использовать прозрачный шифер), покраска и установка вентиляторов на вход и выход.
Готовый коллектор устанавливается под углом к дому, а к нему по утепленной пенопластом траншее подводятся воздуховоды.
Воздушно солнечное отопление своими руками, созданное по описанной технологии, в зимнее время до 15.00 включительно при минусовой температуре не ниже 10°С позволяет получать на выходе воздух температурой 65°С. Расчет объемов тепла, которые можно получить в летнее время, дает еще более внушительные показатели, поэтому рекомендуется во избежание перегрева затенять оборудование.
Нагреваем воду солнечной энергией
Солнечные водонагреватели можно приобрести в магазинах или создать своими руками. Цена на оборудование зависит от объема бака и количества и типа трубок. В среднем эти показатели составляют от 26 и до 80 тысяч (можно нагреть от 127 до 340 л воды).
Можно найти сотни конструкций такого оборудования, но наибольшим спросом пользуются переносные солнечные водонагреватели, которые в случае необходимости можно отвезти на дачу или взять с собой в поход. Отзывы подтверждают, что возможность иметь горячую воду сутки напролет — серьезный аргумент в пользу создания удобного коллектора.
Самой трудоемкой частью будущего водонагревателя является бак. Для его изготовления понадобится лист оцинкованного железа, из которого вырезается основа бака с припусками по 2-2,5 см. После придания формы стыки тщательно пропаиваются. Тщательный расчет позволит сделать работу из одного листа, но в случае неудачи можно создать конструкцию из двух оцинкованных листов.
Для змеевика используются тонкостенные медные или стальные трубки диаметром до 18 мм, которые припаиваются к коллектору по всей длине. Таким образом можно достичь более высоких показателей теплопроводности.
Далее схема работы та же, что и для создания воздушного солнечного коллектора. Из многослойной фанеры сбивается короб-кожух, дно которого теплоизолируется. Внутрь короба устанавливаются коллектор, бак, трубки и укрепляются с помощью металлических уголков.
После этого конструкция остекляется, крепятся опорные элементы. Чтобы система работала эффективно, необходимо ее установить таким образом, чтобы солнечные лучи падали на поверхность под прямым углом.
ООО ДИЗАЙН ПРЕСТИЖ
8(495)744-67-74 Круглосуточно
Солнечное отопление частного дома
Солнечное отопление своими руками
Солнечное отопление как правильно сделать
Отопление загородного дома солнечными батареями
Солнечное отопление дома – реальность
Солнечное отопление принцип изготовления
8 495 744 67 74 — Круглосуточно( Пока оценок нет )
Как выбрать солнечные батареи для отопления домаПро отопление
Солнечные батареи как источник энергии работают на основе поглощения и преобразования солнечного света некоторыми кристаллами. Эти кристаллы обладают свойствами полупроводников – в них области с избытком и недостатком электронов физически разделены так называемым p-n переходом. Без внешнего воздействия электроны р-зоны не переходят через запирающий слой. Но световые фотоны несут энергию, которая срывает внешние электроны атома с орбиты и дает им возможность попасть в n-зону. Таким образом, энергия фотонов, из которых состоит световой луч, в толще покрытия панели приводит к возникновению разности потенциалов, а это причина возникновения электрического тока.
Содержание
Солнечные батареи – эффективный и бюджетный источник тепла
Достаточно внести в конструкцию электроды, и ток сможет свободно течь и питать электроприборы, или, если подключить аккумуляторные батареи, накапливать электроэнергию в них.
Конструкция солнечной панели
Исторически сложилось, что из всех известных кристаллических полупроводников для производства солнечных панелей чаще всего используют кремний. Во-первых, это очень распространенный элемент. Во-вторых, именно его издавна используют в микроэлектронике, и технологии выращивания кристаллов кремния хорошо отработаны. Солнечная панель в разрезе можно представить в виде пирога, где нижний слой – металлическая пластина, работающая как отрицательный электрод (катод), затем кремний n-типа, вплотную к нему пластина кремния р-типа, затем имеющий решетчатую структуру положительный электрод (анод) и защитное стекло.
Одной солнечной панели для электроснабжения, достаточного для питания мощных тепловых приборов отопления, мало. Поэтому их объединяют в батареи, используя последовательно-параллельное соединение.
к меню ↑Виды солнечных батарей
Сила тока, сгенерированная световой панелью, зависит от ряда факторов. Это освещенность, от нее зависит количество работающих фотонов.
Монокристаллическая солнечная батарея
Площадь поверхности, чем она больше, тем больше поглощенной энергии. Коэффициент полезного действия – очень важная величина, и зависит она от свойств кристаллов, используемых в панели. В продаже имеются солнечные панели на основе:
- монокристаллического
- поликристаллического
- аморфного кремния
Поликристаллическая солнечная батарея
Различить их можно по внешнему виду. Монокристаллические панели почти черные, поликристаллические синеватые. Панели из аморфного кремния серые, и очень тонкие, их можно согнуть.
Коэффициент поглощения пластин из монокристаллического кремния заметно выше, чем у других. На практике заявленных 20% КПД даже они практически никогда не имеют. Поликристаллические панели выдают около 10% мощности. Пластины на основе аморфного кремния не только имеют самый низкий коэффициент фотоэлектрического преобразования, но и быстро теряют его в силу высокой чувствительности тонкого слоя кремния к выгоранию.
Солнечная батарея на основе аморфного кремния
Их использование целесообразно лишь в районах, где преобладает пасмурная погода, в этих условиях они демонстрируют лучшие показатели, чем другие виды солнечных панелей.
к меню ↑Как работает солнечная установка
Cолнечные батареи для отопления дома работают как источник электрической энергии, непосредственно тепла они не выделяют. Ток, который получают от батареи, дает возможность запитать электрокалориферы, инфракрасные источники тепла. Как правило, все потребители работают от сети переменного тока, а фотоэлементы солнечных панелей поставляют постоянный ток. Чтобы решить эту проблему, все солнечные батареи для отопления доукомплектовываются инвертором, который преобразовывает постоянное напряжение в переменное. Кроме этого, для успешной зарядки аккумуляторов, которые включаются в цепь для обеспечения ночного питания, нужен контроллер. Схема работы такова: в солнечное время постоянный ток, поступающий от солнечных панелей, преобразовывается инвертором в переменный и поступает к потребителям с напряжением 220 вольт. В ночное время батареи не работают, и источником питания становится аккумулятор, который так же подключен к инвертору.
Плюсы и минусы солнечных батарей
Желание иметь независимый от централизованного снабжения источник энергии есть у многих. Для того, чтобы ясно представить себе картину использования Солнца в качестве альтернативы, нужно хорошо уяснить все плюсы и минусы такой батареи для отопления дома.
Несомненные плюсы:
- Независимое электро- и теплоснабжение. Даже в населенных пунктах с развитой инфраструктурой необходимо снизить зависимость от общих электрических сетей. В отдалении от цивилизации иметь солнечные батареи, позволяющие освещать и обогревать дом, особенно ценно.
- Источник бесплатной электроэнергии. Тарифы на электричество постоянно поднимаются, а использование собственного источника энергии дает возможность сэкономить.
- Долговечность работы. Срок службы солнечных панелей около 40 лет. Со временем КПД панели должен уменьшиться.
- Экологичность выработки энергии, при ее производстве нет вредных выбросов в атмосферу.
Минусы установки солнечных батарей: Высокая стоимость самих солнечных панелей и сопутствующего оборудования. Стоит рассчитать период окупаемости установки и сравнить его со сроком ее службы. Со временем альтернативная энергетика станет доступнее, и этот минус сойдет на нет. Мощная установка, которая способна обеспечить потребности отопительных приборов, требует большой площади поверхности. С одного квадратного метра площади в условиях полной освещенности можно получить до 120 Втт электроэнергии. Расчет показывает, что для освещения и отопления дома требуется не меньше 20 квадратных метров.
к меню ↑Стоимость солнечной батареи
Стоимость складывается из цены всех панелей, которые будут включены в установку, и стоимости оборудования. Это аккумулятор, контроллер, препятствующий перезаряду аккумулятора. Кроме этого, понадобится инвертор для преобразования постоянного тока в переменный и реле для переключения режимов.
Панели на основе монокристаллического кремния дороже остальных, но это компенсируется выигрышем в мощности.
к меню ↑Солнечные коллекторы
Непосредственно в тепло преобразовывают солнечную энергию так называемые коллекторы. Они имеют нагревательные элементы, внутри которых циркулирует жидкость. Через контур теплообменника энергия передается рабочей жидкости, которая аккумулируется в баке.
Система отопления на основе солнечного коллектора вакуумного типа
Такие системы отопления уже широко используются в мире. Разработаны два типа коллекторов, плоский и вакуумный. Для использования в зимнее время стоит выбрать вакуумный коллектор, он надежнее сохраняет тепло. Но и плоского коллектора есть преимущество, он обладает большой прочностью и надежностью.
Солнечный коллектор нуждается в меньшей площади, чем установки с солнечными панелями, но требует большого объема рабочей жидкости и аккумулирующего бака.
к меню ↑Выбор солнечной батареи
Выбор делают, исходя из экономической целесообразности использования батареи того или иного типа в конкретной местности. В районах с мягким климатом, где нередки пасмурные дни, эффективность солнечных панелей для отопления будет низка. Солнечные коллекторы, напротив, все же смогут аккумулировать достаточно тепла. Там, где ясная погода не редкость, и солнечные панели обеспечат достаточное количество электроэнергии.
В общем случае солнечный коллектор для отопления гораздо более эффективен, с его помощью можно использовать не 15, а 90 процентов солнечной энергии.
к меню ↑Установка солнечной батареи
Существует несколько правил, которые нужно неукоснительно соблюдать.
Монтаж солнечных батарей
- Место для солнечных панелей не должно затеняться.
- К солнечным батареям должен быть обеспечен легкий доступ для мытья и уборки снега.
- Батареи устанавливаются в наклон. Оптимальный угол наклона в северном полушарии – угол, равный географической широте местности.
- Батареи ориентируют строго на юг.
- Монтаж производят на стены зданий, на крыши, на опоры, установленные на земле. В этом случае необходимо предусмотреть достаточное расстояние между панелями, чтобы они не затеняли друг друга. Алюминиевые рамки панелей имеют отверстия для крепежа, и для установки панелей не нужна особая оснастка.
Итог
Солнечная батарея – перспективный и доступный вид альтернативной энергетики. С ее помощью можно заметно сэкономить на электроэнергии и тепле, если принимать в расчет долгое время эксплуатации установки.
к меню ↑Смотрите видео о солнечных батареях для отопления:
В данном видео вы сможете подробнее ознакомиться с особенностями солнечных батарей.
Почему стоит перейти на солнечную энергию? | Солнечные батареи могут обогревать и охлаждать ваш дом
Тепловые насосыс воздушным источником (ASHP), подобные тому, что установлен в доме этого покупателя, являются эффективным (и экологически безопасным) способом обогрева и охлаждения вашего дома.
С начала 2000-х годов наши клиенты спрашивают нас, как использовать солнечную энергию для обогрева домов. В течение многих лет это решение заключалось в том, чтобы буквально улавливать солнечное тепло с помощью солнечных тепловых коллекторов и передавать его воде, которая затем могла циркулировать с помощью излучающей петли. Больше не надо!
Сегодня эффективные воздушные тепловые насосы являются предпочтительной системой для отопления и охлаждения как в новых, так и в существующих домах, с использованием солнечной энергии или без нее.
В тепловом насосе с воздушным источником используется та же технология, что и в геотермальном тепловом насосе, но поскольку он использует окружающий воздух в качестве источника (отсюда «источник воздуха»), это гораздо более простой проект и, как следствие, меньшие начальные инвестиции. Тепловые насосы раньше в основном использовались в Среднеатлантических или южных штатах, но благодаря значительному улучшению их низкотемпературных характеристик они быстро находят применение на северо-востоке. Тепловые насосы последнего поколения могут обеспечивать нагрев до температуры до -17 по Фаренгейту.
Подавляющее большинство устанавливаемых нами систем являются бесканальными и состоят из внешнего компрессора / испарителя и внутреннего воздухонагревателя. Агрегаты подключаются с помощью медной линии хладагента, и мы трижды откачиваем линии глубоким вакуумом и продувкой сухим азотом, прежде чем заправить их современным хладагентом для наиболее эффективной и надежной установки.
Исходя из текущих цен на электроэнергию в сети, для обогрева с помощью теплового насоса стоит долларов, что эквивалентно 1,5 доллара за галлон , а с использованием солнечной энергии всего долларов за галлон !
В режиме охлаждения стоимость современного теплового насоса составляет примерно половину эксплуатационных расходов оконного кондиционера.
Источник топлива | Стоимость за единицу | Стоимость за миллион БТЕ | Стоимость отопления типового дома |
---|---|---|---|
Электрическое резистивное питание от сети | 0,14 $ / кВтч | $ 44 | $ 4 489 |
Мазут (цены 2010 г.) | $ 3,70 / галлон | $ 41 | $ 3 938 |
Мазут (цены 2016 г.) | $ 2,70 / галлон | $ 30 | $ 2 790 |
Пропан | $ 2.50 / галлон | $ 35 | 3 404 долл. США |
Природный газ | $ 2,00 / терм | $ 26 | $ 2 587 |
Резистивное электрическое питание от солнечной энергии | 0,09 USD / кВтч | $ 26 | $ 2,418 |
Тепловой насос с питанием от сети | 0,14 $ / кВтч | $ 18 | $ 1 706 |
Тепловой насос на солнечной энергии | 0,09 USD / кВтч | $ 11 | $ 1 023 |
На основе данных о топливе и ценах: Управление энергетики штата Мэн. Предполагается, что типичный масляный котел работает с КПД 65%, пропан и природный газ с КПД 85%, резистивный электрический котел с КПД 95% и тепловой насос с КПД 250% (COP 2,5). Стоимость киловатт-часа солнечных фотоэлектрических систем составляет 9 центов за киловатт-час в течение 25-летнего периода, исходя из типичной экономики ценообразования для системы мощностью 4 кВт +. Экономика примерно такая же в Нью-Гэмпшире или Массачусетсе, в зависимости от местных цен на нефть, пропан и электричество.
Узнайте больше о тепловых насосах на нашей специальной странице: Тепловые насосы на солнечных батареях
Водяное отопление с помощью солнечной энергииВодонагреватель, возможно, не самое «сексуальное» применение солнечной технологии, но это одно из самых рентабельных и мощных.Для горячего водоснабжения дома с помощью масляного бойлера вы можете сэкономить более 300 галлонов масла в год для средней семьи из четырех человек, переключившись на солнечное горячее водоснабжение!
Как и в случае с тепловыми насосами, предпочтительный способ получения горячей воды от солнечной энергии в 2017 году — это установить солнечную электрическую систему, а затем вырабатывать электричество, которое можно использовать для питания электрического водонагревателя. Тем не менее, вместо любого водонагревателя большой емкости, мы настоятельно рекомендуем хорошо изготовленный водонагреватель с тепловым насосом (HPWH), который предлагает невероятное сочетание эффективности и удобства.
Некоторые факты о водонагревателях с тепловым насосом- Вместо того, чтобы делать тепло, они просто перемещают его из одного места в другое, что делает их намного более эффективными, чем обычные электрические водонагреватели или другие способы приготовления горячей воды.
- Вырабатывая тепло, они также помогают осушать комнату, в которой находятся.
- Высокая изоляция, что означает, что энергия, которую вы используете для горячей воды, не тратится на «потери в режиме ожидания», когда резервуар простаивает.
- Доступен с резервуарами большого размера, что означает, что вы можете легко удовлетворить потребности семьи из 4+ человек с помощью водонагревателя с тепловым насосом.
- Во многих штатах есть скидки за их установку.
- Одна из немногих систем водяного отопления, работающих на солнечной энергии!
Ранее мы говорили о больших экономических возможностях перехода на солнечную энергию. Что ж, когда вы объединяете хорошую экономику солнечной электроэнергии с дополнительными преимуществами за счет сокращения использования ископаемого топлива, эффект становится еще более сильным! Совместите солнечное электричество с эффективным электрическим нагревательным и охлаждающим оборудованием, чтобы вам было удобнее в своем доме и удобнее с кошельком.
В следующей главе, СОЛНЕЧНАЯ ЭНЕРГИЯ МОЖНО СОХРАНИТЬ ДЛЯ ПОСЛЕДНЕГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ, рассматриваются достижения в технологиях накопления энергии и ценообразование, которые сделали аккумуляторы жизнеспособным вариантом для резервного копирования вашего дома на случай, если сеть выйдет из строя.
Еще не прогреваетесь до солнечной энергии?
Добавьте свой дом или офис в поле ниже и сделайте следующие шаги к более солнечному будущему!
Как обогреть дом с помощью солнечного отопления | Home Guides
Солнечные тепловые или тепловые коллекторы похожи на солнечные элементы или фотоэлектрические элементы, которые преобразуют солнечный свет в электричество.Однако вместо использования химической реакции для создания электрического заряда солнечные коллекторы тепла поглощают тепло и свет, генерируемые солнцем, для нагрева жидкости или воздуха, которые переносят тепло в ваш дом.
Passive Solar
В пассивном солнечном отоплении используются большие окна, выходящие на юг, через которые солнечный свет проникает в дом. Солнечное излучение (как свет, так и тепло) поглощается накопительным элементом, например каменной стеной, полом или большим резервуаром для воды, например черными бочками с водой, которые ставятся друг на друга вдоль стены. Бочки с водой и каменные полы или стены излучают тепло, поглощаемое солнечным светом, в дом, чтобы повысить температуру воздуха. Горячий воздух поднимается по комнате за счет конвекции, создавая воздушный поток, который распространяет тепло по всему дому.
Active Solar
Активное солнечное отопление использует солнечные коллекторы, содержащие воздух или жидкости, такие как антифриз из нетоксичного пропиленгликоля и воды, которые нагреваются солнцем. Солнечные воздухонагреватели нагревают воздух, хранящийся в солнечном коллекторе или солнечном элементе.Нагретый воздух используется для обогрева отдельных комнат или предварительного нагрева воздуха, который направляется в вентилятор с рекуперацией тепла или тепловой насос, который направляет теплый воздух через весь дом. Жидкостные солнечные нагреватели подключены к насосу, который циркулирует нагретую жидкость и перемещает ее из солнечного коллектора по трубам в доме.
Liquid Active Solar
Чтобы использовать активное солнечное отопление для обогрева вашего дома, в полы или стены вашего дома устанавливаются панели из труб или труб, называемые системой излучающих плит.Когда жидкость нагревается, она перекачивается через дом и излучает тепло из трубок, чтобы нагреть воздух в комнате. Возможно, вам понадобится установить резервуар для воды в подвале, чтобы удерживать горячую воду и передавать ее тепло тепловому насосу. Центральные печи с принудительной подачей воздуха, плинтусы или радиаторы горячей воды используют накопленную горячую воду для излучения тепла в комнату и повышения ее температуры. Нагретую жидкость можно направить в резервуар для хранения или теплообменник, а также использовать для нагрева воды в доме.
Комбинация солнечной и геотермальной энергии
Солнечные нагреватели, в которых используются абсорбционные тепловые насосы, используют воду, нагретую в солнечном коллекторе. Вода, нагретая в солнечном коллекторе, также может быть нагрета с помощью геотермальной системы отопления. Геотермальное отопление требует, чтобы водопроводные трубы были закопаны в землю рядом с вашим домом. Эти трубы соединяются с трубами теплового насоса и передают воду, нагретую от земли, к насосу, который, в свою очередь, выдувает ее в дом. Геотермальная энергия может использоваться в сочетании с солнечным отоплением в районах с очень холодными зимами или длительными периодами недостаточного солнечного света.
Писатель Биография
Алексис Рохлин — профессиональный писатель для различных веб-сайтов. Она продюсировала работы для Red Anvil Publishing и была одной из 10 лучших финалистов конкурса рассказов Midnight Hour 2007 для OnceWritten.com. Рохлин имеет степень бакалавра изящных искусств по английскому языку Университета Мадонны.
Все о солнечном отоплении и производстве энергии
Солнечная энергия
Наше будущее действительно зависит от продолжения разработки и внедрения систем возобновляемой энергии . В Канаде Онтарио находится в авангарде этого движения, предлагая домовладельцам сильные финансовые стимулы для производства собственной энергии.
Некоторые другие провинции, похоже, отстают, предлагая искусственно заниженные ставки и не планируя обратного выкупа, что делает производство возобновляемой энергии в домашних условиях по сути благородным, но убыточным делом для домовладельцев.
Тем не менее, независимо от финансовой отдачи, любая домашняя система возобновляемой энергии является чистой энергией и снизит потребность в нашей энергетической инфраструктуре и, как следствие, выбросы.
Пассивное солнечное отопление
Пассивное солнечное отопление — это концепция использования домашнего дизайна и ориентации для сбора тепла непосредственно от солнца. Ни панелей, ни проводов, ни трубок, поэтому это называется «пассивным».
Если 60% ваших окон выходят на юг и построить дом в пределах 15 градусов от оси восток / запад, вы можете снизить свои потребности в отоплении на 25% и более.
Успешный пассивный дом на солнечных батареях также предполагает размещение материалов с высоким поглощением солнечного света (камень, кирпич, керамика) на прямом пути солнечных лучей; а более темные цвета поглощают больше тепла, чем более светлые.
Высококачественные окна (тройное остекление, аргон, низкий E) обеспечивают приток тепла и снижают потери тепла в ночное время.
В доме с пассивными солнечными батареями важно иметь правильное затенение. Отсутствие этой детали может означать, что то, что вы сэкономите на отоплении, летом просто будет переведено на охлаждение. Этого можно добиться с помощью навесов на крышах, навесов, внутренних светоотражающих жалюзи или лиственных деревьев, которые создают летнюю тень, но теряют листья и допускают воздействие зимы.
Окна должны быть спроектированы и размещены таким образом, чтобы 21 декабря было максимально закрыто солнце, а 21 июня — полностью затенены.
- Плюсы: Это должна быть первая мысль для любого домашнего дизайна. Это позволяет снизить расходы на отопление и повысить качество жизни. Долгая канадская зима кажется короче в ярком солнечном доме.
- Минусы: Плохо спроектированные, эти дома склонны к перегреву. Более того, эту систему сложно внедрить в существующие дома.
- Срок службы и стоимость: Без дополнительных затрат, и он будет продолжать обеспечивать тепло, пока стоит ваш дом.
Гелиотермическое отопление и солнечные водонагреватели
Это относится к использованию солнечных панелей для поглощения тепла жидкостью (смесь гликоля и воды) и его перераспределения по всему дому через радиаторы или лучистое тепло пола. Система может работать для обогрева вашего дома, а также для предварительного нагрева воды для бытового потребления.
Он может легко обеспечить 60% и более отопления и горячей воды зимой и почти все ваши потребности в горячей воде летом. Хорошо построенный дом с пассивной солнечной батареей может обеспечить все ваши потребности в отоплении.
- Плюсы: Неоспоримо зеленый, очень низкие эксплуатационные расходы. Их можно комбинировать для обогрева дома, а также для предварительного нагрева воды для бытового потребления.
- Минусы: Системы дороги (от 7000 долларов) и имеют довольно длительный срок окупаемости — от 10 до 15 лет, но все же должны обеспечивать окончательную чистую экономию. Вам все равно понадобится обычный водонагреватель и, вероятно, другая система отопления.
- Стоимость и срок службы: Ценник от 7000 долларов и выше относится к установленным панелям и подвальному резервуару.Вам все равно нужно будет учесть вашу систему распределения тепла, будь то радиаторы или теплый пол. Оценки срока службы различаются, но большинство производителей говорят, что вы можете рассчитывать на срок службы системы от 20 до 25 лет.
Фотоэлектрические (PV) солнечные панели
Не вдаваясь в технические подробности, фотоэлектрические солнечные панели по существу преобразуют солнечные лучи в электричество. Системы могут быть достаточно большими, чтобы обеспечить все потребности вашего дома в электроэнергии, и они могут храниться в батареях или подаваться обратно в электросеть.
Когда вы слышите слово «чистое измерение», это означает, что вы подаете избыточную мощность обратно в сеть и отключаете ее, когда она вам нужна. То, что вы предоставляете, по сравнению с тем, что вы потребляете, рассчитывается, и вы получаете скорректированный счет или, что еще хуже, чек.
Наибольший рост солнечной энергии приходится на полуденное солнце, время, когда большинства из нас нет дома. А наибольшее потребление вы обычно получаете по вечерам, когда мало солнца. Чистое измерение устраняет необходимость в аккумуляторных системах, чтобы получить выгоду от вырабатываемой энергии.
В идеале, ваше годовое потребление будет удовлетворяться за счет ваших панелей или даже превышать его, поэтому обратите внимание на местные программы для планов обратного выкупа. В Онтарио, если у вас крыша с южной стороны, вы гарантированно сэкономите или заработаете. Онтарио выкупает электроэнергию по цене, превышающей рыночную стоимость киловатт-часа установки.
Новые инновации в области нанотехнологий выглядят многообещающе, они сделают панели значительно меньше, тоньше, эффективнее и дешевле.
Плюсы:
Чистая энергия означает более чистую окружающую среду.
В зависимости от того, где вы находитесь, вы действительно можете зарабатывать деньги, устанавливая солнечные батареи.
Увеличение доли рынка означает, что затраты продолжают снижаться, в то время как технологические достижения делают его более эффективным.
- Панели солнечных батарей
работают и в пасмурные дни, но менее эффективно.
Государственные льготы иногда доступны, но, похоже, они могут измениться без особого уведомления. Исследуйте это, прежде чем принимать какие-либо решения.
Минусы:
фотоэлектрических панелей стоят больше, чем солнечные тепловые панели, гранты и льготы могут принести некоторое облегчение.
Нужна довольно большая площадь крыши, фотоэлектрические панели могут быть довольно большими.
Линии крыши и ориентация дома не всегда поддаются простой установке, но их можно установить за пределами вашего дома на столбах. Также доступны системы отслеживания, но это будет стоить вам.
Стоимость и срок службы : Большинство производителей предлагают 20-25-летнюю гарантию, но вы, вероятно, увидите более длительный срок службы. Стоимость во многом зависит от вашего региона и государственных стимулов. По крайней мере, рассчитывайте на хорошие 20 000 долларов, но с налоговыми льготами вы можете увидеть, что они значительно снизятся.
ФВ кровельная черепица:
Кровельная черепица — относительно необычная система фотоэлектрических панелей, она намного меньше и тоньше обычных фотоэлектрических панелей. Они не так эффективны, как их более крупные аналоги, и при нынешних конструкциях возможности выработки электроэнергии, как правило, начинают падать через 10 лет.
Солнечная черепица, изготовленная из более тонкой пленки солнечных элементов, менее эффективна при ярком солнечном свете и более эффективна в пасмурные дни, а также в сумерки и на рассвете.
Затраты на покупку и установку по-прежнему довольно высоки для той мощности, которую они обеспечивают, поэтому они не являются ярым конкурентом обычных фотоэлектрических панелей.
Чтобы сделать этот вариант немного более экономичным, установка не слишком сложна, она требует времени, так что вы можете многое сделать самостоятельно и сэкономить деньги.
Необходимо просверлить отверстие под каждой панелью и пропустить через него провод, затем вы встаете на чердак и соединяете все провода, что может показаться вечностью в зависимости от времени года.
Возможно, он еще не является сильной силой на рынке, но концептуально имеет огромный потенциал. В ближайшем будущем, по мере того как нанотехнологии повышают эффективность, идея объединения кровли и солнечной энергии приобретает большой смысл.
Появляется продукт, который должен обеспечивать такую же выработку электроэнергии, как и обычные фотоэлектрические панели, и крепиться непосредственно к стропильным конструкциям крыши, устраняя необходимость в обшивке и кровельных материалах.
Заменяя пленку и кровельные покрытия, это потенциально дает чистую экономию на кровле новым домом еще до того, как вы их подключите. Если легенды верны, это может оставить после себя как солнечную черепицу, так и существующие панели. Оставайтесь с нами, подробнее об этом позже.
Солнечное отопление — преимущества использования солнечного теплового отопления
В отличие от ископаемого топлива, солнечная энергия доступна практически в неограниченных масштабах, она не требует выбросов углерода и является бесплатной. Современные системы отопления можно комбинировать с солнечными батареями, что позволяет использовать солнечные системы отопления для нагрева воды или для подачи дополнительного тепла в контур отопления.
Использование солнечного излучения в качестве тепловой энергии известно как солнечное тепловое отопление.Это не следует путать с фотоэлектрическими элементами, которые представляют собой производство электроэнергии с использованием солнечного света. Огромные возможности использования солнечной энергии давно признаны: наша испытанная и испытанная технология зарекомендовала себя на протяжении многих лет.
Преимущества солнечного отопления:
- Бесконечное количество энергии, бесплатно
- Отсутствие выбросов CO2 во время работы
- Экономия затрат: до 60% меньше энергии для нагрева воды, до 35% меньше энергии для отопление помещений
- Снижение потребления ископаемого топлива
- Солнечные тепловые системы могут быть интегрированы в существующие системы
- Современные системы работают эффективно даже зимой
Как работает солнечное отопление
Солнечные тепловые системы в принципе работают как темный садовый шланг солнце.Поверхность шланга поглощает солнечный свет и, в частности, тепловое излучение, так что вода в нем нагревается. Солнечное отопление работает в следующих этапах:
1. Коллекторы поглощают солнечный свет через поглотитель. Здесь нагревается специальный жидкий теплоноситель.
2. Насос перекачивает жидкость к теплообменнику солнечного накопителя.
3. Здесь тепловая энергия передается в накопительный бак.
4. Если солнечного излучения недостаточно для нагрева воды, обычная система отопления нагревает накопительный бак до желаемой заданной температуры.
Солнечная тепловая система поставляет в зависимости от проектной средней годовой примерно 60% энергии, необходимой для удовлетворения потребностей в горячей воде.
Использование солнечной энергии для поддержки нагрева
Помимо производства горячей воды для бытового потребления, жидкость, нагретая в коллекторах, может использоваться для поддержки нагрева горячей воды для бытового потребления. Этот метод обеспечивает интересную поддержку работы нагревательного устройства и предлагает значительный потенциал экономии. Таким образом, даже при умеренных температурах нагревательный элемент часто может оставаться выключенным благодаря поддержке солнечного нагрева.
Ядром этого решения является комбинированный цилиндр, т.е. грамм. буферный накопитель, совмещенный с блоком ГВС. Если солнечного излучения достаточно, жидкость, содержащаяся в системе солнечного отопления, нагревает воду в одном из цилиндров через нижний теплообменник. В случае понижения температуры e. грамм. поскольку вы принимаете хорошую длительную ванну или душ, то нагревательный элемент будет включаться по мере необходимости через второй контур. Тогда он будет поддерживать дополнительный нагрев воды.
Солнечные системы отопления, предлагаемые Vaillant — надежные и гибкие
Как правило, солнечная энергия не годится для покрытия обычных потребностей в тепловой энергии круглый год. Следовательно, его лучше всего использовать в рамках всей системы. Комбинация с технологией конденсации газа или нефти — это хорошо и по разумной цене. Конечно, сочетание солнечного отопления с тепловым насосом или пеллетным отоплением еще более эффективно.
Солнечные коллекторы
Мы различаем два типа солнечных тепловых коллекторов (генерирующих тепло), используемых в системах солнечного отопления: плоские и вакуумные трубчатые коллекторы.
Плоские коллекторы — мощность поверхности
Главной особенностью плоских коллекторов является черная поверхность поглотителя, ориентированная на солнце. Покрытие поверхности поглотителя было разработано таким образом, чтобы оно могло поглощать максимум излучения и отражать лишь очень небольшое количество энергии. Поглощенная энергия передается теплоносителю, циркулирующему в трубках под поверхностью поглотителя.
С технической точки зрения плоские коллекторы отличаются от вакуумных трубчатых, особенно изоляцией поглотителя. В плоских коллекторах используется традиционный изоляционный материал, такой как Rockwool или пенополиуретан.
Преимущества плоских коллекторов:
- Более низкая закупочная цена
- Более низкие затраты на техническое обслуживание и ремонт
- Идеально подходят для низкотемпературных систем: для подачи горячей воды или поддержки теплого пола
Чтобы иметь возможность предлагать Для вас высококачественные коллекторы, эффективно работающие в любой комбинации систем по выгодной цене, компания Vaillant разработала плоские коллекторы.Благодаря своей инновационной технологии они достигают наивысшей эффективности при оптимальной выработке солнечной энергии, что значительно сокращает ваш бюджет.
Вакуумные трубчатые коллекторы — Максимальный выход солнечной энергии из трубчатых
Принцип работы вакуумных трубчатых коллекторов такой же, как и у плоских коллекторов. Они также поглощают солнечное излучение через поглотители, а затем передают его в виде тепловой энергии жидкости.
Однако, в отличие от плоских коллекторов, вакуумный трубчатый коллектор обладает превосходной изоляционной способностью вакуума.Поэтому их называют вакуумными или вакуумными трубчатыми коллекторами. Потери тепла почти полностью исключаются благодаря вакууму в стеклянной трубке. Кроме того, под отдельными трубками установлено зеркало, чтобы фокусировать солнечный свет на трубу поглотителя. В целом, вакуумные трубчатые коллекторы значительно эффективнее плоских коллекторов.
Преимущества вакуумных трубчатых коллекторов:
- Более высокая энергоэффективность, хорошая урожайность даже при меньшем количестве солнечного света и рассеянном свете
- Требуется меньшая площадь крыши для той же мощности
- Может также использоваться на поверхностях крыши, ориентированных не на юг
- Обеспечивает более высокие температуры и может быть соединен с высокотемпературными системами отопления.
Вакуумный трубчатый коллектор Vaillant auroTHERM exclusiv — это коллектор, который выбирают все, кто голосует за оптимальное использование солнечной энергии.Благодаря продуманной конструкции вакуумный трубчатый коллектор обеспечивает максимально возможную выработку энергии даже в случае наклонного положения солнца и постоянного рассеивания солнечного света, высокой солнечной энергии и в целом максимально возможной выработки энергии.
Быстрый, безопасный и простой монтаж
Все солнечные панели в нашей программе имеют единую систему крепления. Это дает значительные преимущества с точки зрения затрат времени и обработки. Коллекторы гарантированно будут быстрыми, безопасными и простыми в установке.Более того, наша система обеспечивает максимальную гибкость в установке.
Независимо от того, вертикальный или горизонтальный, бок о бок или один над другим — с нашими коллекторами возможна любая форма монтажа. В то же время наши панели могут также использоваться для установки на крыше и на плоской крыше в дополнение к классической версии крыши. У вас также есть выбор между вертикальной и горизонтальной ориентацией коллектора.
Обогрейте свой дом солнечной горячей водой
Когда Терри Макилвин построил свой дом в штате Мэн в 1997 году, он сделал необычный выбор и установил излучающее отопление полов.«Люди думали, что я сошел с ума», — говорит он. Однако с тех пор лучистое отопление для пола становится все более популярным, и легко понять, почему. Этот тип системы отопления работает путем перекачивания горячей воды или воды и пропиленгликоля (антифриза) через систему трубок в полу. Это означает, что дома, использующие эту систему отопления, становятся теплее от пола. Зимой под ногами нет холодных полов — пол — это самая теплая часть дома.
Макилвин вскоре обнаружил дополнительное преимущество — лучистое отопление пола отлично сочетается с солнечной горячей водой.Если вы уже отапливаете дом горячей водой, это всего лишь один шаг, чтобы нагреть эту воду с помощью солнечной энергии. Весной 2010 года Макилвин нанял ReVision Energy, солнечную компанию на юге штата Мэн, для установки солнечных коллекторов на крыше, чтобы обогревать его дом и производить горячую воду, тем самым сокращая потребление мазута на 25 процентов в год.
Стоимость системы составила 20 000 долларов, поэтому Макилвин решил профинансировать ее за счет ссуды. Его точная экономия на топливе каждый год будет зависеть от того, сколько он должен запускать обогреватель зимой, а также от постоянно меняющейся цены на мазут — но он знает, что, экономя всего два топливных бака в год, он может покрыть его платежи по кредиту.
Использование солнечной энергии для нагрева воды не обеспечит 100 процентов ваших потребностей в отоплении. Вам все равно понадобится дополнительный источник тепла, поэтому вы не сможете утилизировать печь или котел. Но в новом строительстве этот дополнительный источник тепла может быть намного дешевле (например, меньшая система). Однако при правильных условиях солнечная тепловая система может заменить значительную часть традиционных источников энергии как для отопления помещений, так и для горячего водоснабжения.
Тим Мерриган, старший менеджер программы солнечного отопления и охлаждения в Национальной лаборатории возобновляемых источников энергии, говорит, что солнечная тепловая система может нести до 40 процентов годовой тепловой нагрузки для некоторых домовладельцев.Боб Рамлоу, консультант по солнечной энергии с большим опытом работы в системах солнечного отопления, говорит, что большинство людей в хорошо изолированных, плотно построенных домах могут сэкономить до 50 процентов.
Использование большего количества солнечной энергии и меньшего количества ископаемого топлива дает много экологических преимуществ. Инвестируя в такую систему, вы сокращаете выбросы парниковых газов и другие формы загрязнения, возникающие в результате добычи и сжигания ископаемого топлива. Но часто есть и экономия средств, потому что вы нагреваете эту воду бесплатным солнечным светом, и любая экономия на счетах за топливо будет увеличиваться. Вот почему Рамлоу подчеркивает, что если вы устанавливаете цену на систему, нужно смотреть не только на начальную цену, но и на окупаемость инвестиций с течением времени. Возврат будет зависеть от ряда факторов, в том числе от цены на топливо для отопления, солнечного воздействия на ваш дом и средней тепловой нагрузки. По оценке Рамлоу, для систем солнечного отопления, которые он установил в Висконсине, типичная рентабельность инвестиций составляет от 10 до 15 процентов в год.
ГВС, плюс, отопление дома!
Вы можете установить солнечную систему отопления в существующем доме в качестве модернизации, но она будет работать даже лучше, если будет спроектирована для нового строительства (подробнее об этом чуть позже).В любом случае, это почти всегда часть системы, которая также обеспечивает горячее водоснабжение. Если вы собираетесь инвестировать в солнечную систему горячего водоснабжения, вам не обязательно включать отопление помещений, но если вы планируете солнечное отопление помещений, вы почти наверняка захотите получить горячую воду для бытовых нужд.
Причина проста с экономической точки зрения: зачем устанавливать солнечную систему нагрева воды, которая используется только для отопления (сезонная необходимость), если вы также можете использовать ее для горячего водоснабжения (требуется круглый год)? Комбинированная система обеспечивает и то, и другое.Зимой, когда потенциал солнечной энергии самый низкий, коллекторы обеспечивают некоторое отопление помещений и часть горячего водоснабжения. Летом, когда тепловая нагрузка равна нулю, коллекторы должны обеспечивать большую часть, если не всю, горячую воду для душа, стирки и ваших раковин.
Комбинированные системы горячего водоснабжения и отопления помещений можно объединить разными способами. Специфика зависит от потребности в горячей воде, общей тепловой нагрузки и типа дополнительного тепла. Но одна константа — потребность в способе хранения солнечной энергии.Когда потребность в жаре максимальна — например, леденящей кровь январской ночью — солнечный потенциал минимален. Таким образом, системы обычно включают в себя один или несколько резервуаров для хранения воды, в которых тепло от солнечных коллекторов может накапливаться в течение дня и использоваться ночью или в пасмурные дни.
Вода в накопительном баке (или баках) нагревается жидкостью, такой как пропиленгликоль, которая циркулирует через солнечные коллекторы и теплообменник. Когда термостат требует тепла помещения, система сначала подключается к солнечному резервуару.Цистерны могут быть большими, емкостью 1000 галлонов и более, но часто они намного меньше.
Солнечные коллекторы являются центральным элементом любой системы и обычно устанавливаются на крыше с южной стороны. Наряду с коллекторами, накопительным баком, насосами и средствами управления солнечные системы отопления помещений также включают в себя источник дополнительного тепла. Это может быть небольшой котел, печь, тепловой насос или даже дровяная печь — все, что вам нужно, когда потребность в тепле превышает ваши солнечные ресурсы.
Теплый пол и другие альтернативы
Отопление и хранение воды лежит в основе любой солнечной системы отопления, но домовладельцы также должны решить, как лучше распределить это тепло по всему дому.Есть несколько вариантов.
Распределение тепла из лучистого пола специально разработано для солнечных коллекторов, поскольку температура воды может быть относительно низкой — 120 градусов по Фаренгейту или ниже. Это хорошо в диапазоне тепла, которое солнечные коллекторы могут с комфортом производить. Этот тип системы отопления также обычно включает в себя материалы с большой массой, такие как бетон и плитка. Эта тепловая масса помогает сохранять тепло и выравнивает колебания температуры в помещении, постепенно отводя тепло.
Обычные радиаторы кажутся еще одним хорошим вариантом, потому что они тоже полагаются на нагретую воду.Однако радиаторы нельзя так же успешно сочетать с солнечными коллекторами. Будь то плинтусы с ребристыми трубами или отдельно стоящие чугунные радиаторы, они обычно рассчитаны на температуру воды от 160 до 180 градусов. Достижение такой температуры — настоящее испытание для солнечных коллекторов.
Однако, по словам эксперта по солнечной энергии DIY Гэри Рейса, можно спроектировать систему, в которой используется обогрев плинтуса для получения полезного тепла при более низких температурах воды, используя специальные плинтусы, работающие с водой с более низкой температурой.
Вы также можете использовать солнечные коллекторы в системе воздушного отопления, добавив водяной теплообменник в канал возврата воздуха. Эд Мюррей, президент Aztec Solar в Ранчо Кордова, Калифорния, использовал эту стратегию для модернизации. Он добавляет двухступенчатый термостат, который сначала использует солнечную горячую воду и обращается к печи только в том случае, если тепловой потенциал в солнечном накопителе слишком низок. По словам Мюррея, если система спроектирована правильно, домовладелец не должен попадать в кассы холодным воздухом.
Когда я связался с Viessmann Manufacturing Co. в Ватерлоо, Онтарио, мне сказали, что эти альтернативы лучистому напольному отоплению возможны, но они не должны быть вашим первым выбором. Они просто не так эффективны, как гидравлическое распределение тепла по трубам под полом.
Тем не менее, Рамлоу предлагает другую точку зрения. Он объясняет, что если у вас уже есть система воздушного отопления, имеет смысл использовать ее с солнечной системой горячего водоснабжения, потому что это намного дешевле, чем установка лучистого теплого пола (а кондиционирование воздуха проще с системами принудительной подачи воздуха). ).Рамлоу установил несколько систем солнечного отопления, использующих принудительное воздушное тепло, и он доволен тем, насколько хорошо они работают.
Начните с энергоэффективности дома
Количество мазута или природного газа, сэкономленное солнечной системой отопления помещений, зависит от множества факторов, но ни один из них не является более важным, чем то, как был построен дом. Если через внешние стены и крышу здания просачивается небольшое количество тепла — то, что проектировщик энергии назвал бы низкой тепловой нагрузкой, — солнечные коллекторы могут иметь большое значение. Если тепловая нагрузка высока, что часто имеет место в старых домах, доля счетов за отопление, которые могут быть уменьшены за счет использования солнечных коллекторов, намного меньше.
Если у вас дом традиционной постройки с скудным количеством теплоизоляции, неконтролируемыми утечками воздуха и сквозняками из окон, вам следует рассмотреть изоляцию и воздухонепроницаемость как первый шаг к модернизации солнечного отопления помещений. Добавление теплоизоляции — это рентабельный способ немедленно снизить ваши счета за отопление, и если вы готовы инвестировать в систему солнечного отопления, выделяемое ею тепло пойдет гораздо дальше на обогрев вашего дома.
Фортунат Мюллер, инженер ReVision Energy в штате Мэн, объясняет, что компания рассылает потенциальным клиентам информационный бюллетень, который рекомендует три предварительных условия для солнечного отопления: изоляция R-30 в стенах и R-50 в потолке, низкая система распределения температуры и высокоэффективное резервное тепло.
«Мы просим людей сначала подумать о модернизации изоляции, чтобы снизить нагрузку», — говорит Мюллер. «Затем мы можем спроектировать солнечную систему, которая фактически справляется с 30-40% нагрузки, тогда как в протекающем старом фермерском доме 18-го века я мог бы покрыть крышу солнечной батареей, и все, что я мог бы сделать, это 2% тепловой нагрузки.”
Это одна из причин, по которой солнечное отопление так хорошо подходит для нового строительства. В новом доме вам все равно придется покупать новую систему отопления и солнечный водонагреватель, поэтому с самого начала вы можете выбрать варианты, которые хорошо сочетаются с системой солнечного отопления. Вы также можете начать с высокого уровня изоляции и построить плотно закрытый дом с низкими тепловыми нагрузками.
Еще одним вариантом для новых домов является внедрение принципов пассивного солнечного строительства, которые снизят тепловые нагрузки.Стратегии проектирования с использованием пассивных солнечных батарей включают ориентацию продольной оси дома на юг, соответствующий размер свесов крыши и использование строительных материалов большой массы и высокоэффективных окон. В хорошо спроектированном доме с пассивной солнечной батареей тепловые нагрузки уже будут минимальными, поэтому солнечные коллекторы должны обеспечивать еще больше тепла для дома.
Расходы и экономия при использовании солнечной горячей воды
Ключевые факторы, определяющие стоимость солнечной системы отопления, включают размер дома, какую тепловую нагрузку система должна выдерживать, местные затраты на коллекторы, насосы и средства управления и насколько конкурентоспособен рынок солнечной энергии на местном уровне.
Установкасолнечной системы Терри Макилвина для его дома площадью 3300 квадратных футов в штате Мэн стоила 20 000 долларов. По оценке Эд Мюррея, аналогичная система в доме площадью 2000 квадратных футов будет стоить в Сакраменто, Калифорния. Другой установщик в Коннектикуте взимает около 17000 долларов за комбинированную систему бытового водоснабжения и отопления в доме площадью 2000 квадратных футов.
Как это часто бывает, все эти три системы были представлены примерно по одинаковой цене, но придумывать «среднюю стоимость» для солнечной системы отопления сложно.По крайней мере, ни один установщик или эксперт по возобновляемым источникам энергии, с которым я разговаривал, не сделал бы предположений. Каждая система, по сути, разрабатывается специально для конкретного дома с конкретными потребностями в энергии. Стоимость местной рабочей силы и оборудования различается, как и налоговые льготы. Текущий федеральный налоговый кредит на солнечные водонагревательные системы, используемые для горячего водоснабжения, составляет 30 процентов от стоимости, но в некоторых местах государственные и местные льготы снизят стоимость еще больше.
Хотя затраты на установку могут быть довольно высокими, затраты на обслуживание должны быть низкими.Резервуар для хранения горячей воды на солнечных батареях может нуждаться в периодической проверке и доливке, а различные клапаны, насосы и датчики иногда могут нуждаться в замене. В целом, однако, солнечные системы отопления не должны требовать особого внимания в течение длительных периодов времени.
Как упоминалось ранее, когда речь идет о стоимости, решающим фактором, который следует учитывать, является долгосрочная окупаемость инвестиций. Эти цифры будут варьироваться в зависимости от особенностей вашего индивидуального дома и климата. В целом, чем больше ископаемого топлива может заменить солнечная система отопления, тем более привлекательной она становится с финансовой точки зрения.
Хотя никто не может точно предсказать будущую стоимость мазута, пропана, природного газа или электроэнергии, ясно, что в долгосрочной перспективе цены на эти постоянно истощающиеся ресурсы будут продолжать расти. Напротив, солнечные системы отопления помещений, как и другие системы возобновляемой энергии, имеют предсказуемые затраты, которые вы можете амортизировать в течение срока действия ипотеки. Стоимость горячего водоснабжения и частичного обогрева помещения будет такой же в течение всего срока действия ипотеки, как и в день установки системы.Это преимущество, с которым обычная система отопления просто не может сравниться.
DIY Солнечное отопление помещений
Если вас интересует солнечная система отопления помещений и вы довольно удобны, подумайте о создании своей собственной! Редактор Гэри Рейса отапливает свой дом с помощью солнечной системы водяного отопления в сочетании с лучистым подогревом полов. План Рейсы, который был опубликован в выпуске за декабрь 2007 г. / январь 2008 г., включает установку солнечных коллекторов в отдельно стоящее здание с хорошим солнечным освещением, такое как сарай или другое складское здание.Он смог установить всю эту систему, включая лучистые полы с подогревом, после того, как дом был построен. Поскольку такая конструкция позволяет размещать солнечные коллекторы там, где они получают наилучшее солнечное воздействие, она достаточно гибкая, чтобы работать в самых разных ситуациях. Найдите подробные инструкции по сборке этой системы в Плане солнечного отопления для любого дома.
Как купить солнечную систему отопления
Если вы решите инвестировать в систему солнечной энергии, воды и отопления, вашим первым шагом будет поиск установщика солнечной энергии или разработчика системы, который сможет собрать систему, соответствующую вашим потребностям. Но, как вы, наверное, знаете, солнечная энергия сейчас горячая! Многие установщики солнечных батарей только начинают свой бизнес и не имеют большого опыта. Так как же найти хороший?
Ассоциация предприятий солнечной энергетики предоставляет онлайн-список некоторых своих членов, которые занимаются установкой. Североамериканский совет сертифицированных специалистов по энергетике ведет индивидуальный список установщиков, сдавших сертификационный экзамен организации. Обе эти отраслевые группы — хорошее место для начала, но вполне вероятно, что не все ваши местные установщики будут перечислены, поэтому поиск в Интернете также является хорошей идеей.После того, как у вас будет несколько имен для начала, правильные вопросы помогут вам найти лучших потенциальных клиентов: как долго они в бизнесе? Сколько систем они установили? Есть ли у компании собственный инженер по солнечной энергии?
В то время как независимые установщики могут выбирать любые компоненты, которые им нравятся, производители, которые производят большую часть (если не все) компонентов, иногда предлагают комплектные системы. Например, когда я связался с Viessmann, чтобы запросить расценки, они предоставили образец предложения по горячей воде и отоплению помещений, адаптированный для гипотетического дома в Портленде, штат Мэн, всего за несколько часов.В документе перечислены все компоненты Viessmann, а также схематический чертеж и оценка экономии энергии и производства солнечной энергии, а также оценочная стоимость оборудования. Услуга удобна и может снизить затраты на рабочую силу на месте, поскольку некоторые компоненты поставляются предварительно смонтированными. Будет ли комплексная система привлекательной или нет, может зависеть от наличия местных специалистов. Один инженер по солнечной энергии сказал мне, что упакованные системы, которые он видел, «несколько неутешительны по производительности и, на мой взгляд, излишне дороги.Он предположил, что эти пакеты лучше подходят для нового строительства, чем для модернизации.
Производители компонентов возобновляемой энергии также могут помочь найти местных дилеров или установщиков и даже напрямую предложить услуги по проектированию. Вот некоторые из них, которые вы можете проверить:
Apricus
Bosch
Butler Sun Solutions
EnerWorks
FAFCO
Heliodyne
Oventrop
Rheem
Stiebel Eltron
SunEarth
Thermo Technologies
Trendsetter Solar Products
Viessmann
Дополнительные ресурсы
Узнайте больше о федеральных финансовых стимулах для возобновляемых источников энергии (введите «налоговые льготы»).Вы также можете найти стимулы, специфичные для вашего штата или коммунального предприятия.
Узнайте больше о вариантах солнечного нагрева воды и отопления в книге «Солнечный водонагреватель» Боба Рамлоу и Бенджамина Нуша.
Первоначально опубликовано: февраль / март 2011 г.
Что лучше для вашего дома: солнечные батареи или система теплового насоса?
Что лучше для вашего дома: солнечные батареи или система теплового насоса? Ответ на этот вопрос зависит от ряда важных факторов, в том числе от того, где вы живете в стране, возраста и местоположения вашего дома, а также от того, сколько денег вы готовы потратить заранее.
Солнечные панели лучше всего работают там, где много солнечного света, а тепловые насосы лучше всего работают там, где ежегодно требуется больше тепла для обеспечения комфорта в доме. В районе Цинциннати, где с октября по апрель часто бывает жарко, именно в этой битве побеждают тепловые насосы.
Другие ситуации, в которых предпочтение отдается тепловым насосам, — это проживание в доме с меньшей площадью крыши или с небольшими дворами. Солнечные панели должны быть где-то расположены, и если их не хватит, система не будет эффективной.
Каждый дом уникален, как и связанные с ним затраты, но общее практическое правило состоит в том, что установка системы солнечных панелей будет стоить приблизительно 10 000 долларов США, в то время как система теплового насоса обычно стоит около 5 000 долларов США для дома среднего размера. Если вы остаетесь дома достаточно долго, система теплового насоса со временем позволит вам сэкономить на расходах на электроэнергию, чтобы окупить ваши вложения менее чем за десять лет, в зависимости от использования. Дома, которые отапливаются природным газом, пропаном или мазутом, обычно получают наибольшую экономию энергии за счет тепловых насосов.В то время как электрический тепловой насос увеличивает ваш счет за электроэнергию на 50–100 долларов в месяц, домовладельцы экономят во много раз эту сумму в месяц, потому что им не нужно платить за природный газ или другие источники топлива для тепла.
Если вы подумываете о тепловом насосе, у компании Geiler есть специалисты, которые могут осмотреть ваш дом и порекомендовать лучший выбор для вас. Позвоните нам по телефону 513-574-0025 для проведения энергетического аудита дома, прежде чем принимать какие-либо важные решения относительно системы отопления дома.
Солнечные системы отопления | ESCOO
Солнечная система отопления Это эффективный и отличный метод снижения затрат на дорогостоящую энергию в отопительный сезон.Солнечный коллектор для бассейна с вакуумными трубками используется вместе, чтобы обеспечить бесплатное солнечное отопление вашего дома во всей системе отопления дома, а затем передать солнечную энергию непосредственно во внутреннее пространство или систему хранения для будущего использования. Мы предоставляем роскошную солнечную энергию для нагрева воды для бытовых нужд и оптовую продажу наиболее эффективной солнечной энергии. Прочтите все следующее.
бассейн с солнечной системой отопленияЧто такое солнечные системы отопления?
Технология солнечного отопления и охлаждения (SHC) собирает тепловую энергию от солнца и использует это тепло для обеспечения горячей воды, обогрева помещений, охлаждения и обогрева бассейнов для жилых, деловых и коммерческих помещений. эти технологии вытесняют желание применять электричество или травяное топливо.
Солнечный водонагреватель (SWH) использует солнечные коллекторы для преобразования солнечного света в тепло для нагрева воды. Системы солнечного отопления требуют большей мощности для компенсации плохой погоды, а также потому, что оптимальная конечная температура солнечного коллектора ниже, чем у обычного погружного или пламенного нагревателя. Можно получить различные конфигурации по разной цене, чтобы обеспечить решения для разных климатов и широт.SWH широко используется в жилых и некоторых промышленных помещениях.
Один из обычных способов использования солнечной энергии — это солнечные системы отопления, которые преобразуют солнечное электричество в полезное тепло вместо энергии. тепло хранится в гаражном баке с горячей водой. Протяженность этого резервуара должна быть больше с конструкциями солнечного обогрева, чтобы исправить ужасную погоду, и потому что наиболее полезная конечная температура для солнечного коллектора [требуется уточнение] ниже, чем у среднего погружного или пламенного нагревателя.
ESCOO будет работать с вами, чтобы помочь вам определить, какая форма солнечной системы отопления подходит вам, учитывая вашу погоду, конструкцию веб-сайта, финансы и другие факторы. Системы солнечного отопления дешевле для семей. Возврат инвестиций может составлять всего 3-6 лет.
Солнечное воздушное отопление — это солнечная тепловая технология, используемая в коммерческих и промышленных зданиях. которые могут поглощать энергию солнца и использоваться для обогрева воздуха. Он решает одну из самых важных задач использования энергии здания в отопительном климате, а именно обогрев помещений.Он также используется для сушки сельскохозяйственных культур.
- Активные солнечные системы отопления используют солнечную энергию для нагрева текучих сред — жидкостей или воздуха — и затем передают солнечную энергию непосредственно во внутреннее пространство или системы хранения для будущего использования.
- Домохозяйства могут позволить себе солнечные системы отопления. Окупаемость инвестиций может составлять от трех до шести лет. Технология накопления энергии также может использоваться с системами солнечного отопления для обеспечения тепла без солнечного света или в ночное время. Единственная система водяного отопления, которая может нагреваться солнечной энергией! Электроэнергия в домашних условиях играет центральную и незаменимую роль во внедрении систем солнечного отопления в жилых домах, масштабируемых системами возобновляемой энергии.Прямая (разомкнутая) система солнечного водоснабжения с замораживанием и рециркуляцией — это самая простая и эффективная система солнечного отопления.
- Активные солнечные системы отопления используют солнечную энергию для нагрева текучих сред (жидкостей или воздуха), а затем передают солнечную энергию непосредственно во внутреннее пространство или системы хранения для использования в будущем. Если солнечная система не может предоставить достаточно места для обогрева, вспомогательная или резервная система может обеспечить дополнительное тепло. Когда включается накопление, чаще используются жидкостные системы, которые очень подходят для систем радиационного отопления, котлов с радиаторами горячей воды и даже абсорбционных тепловых насосов и охладителей.И жидкостные, и воздушные системы могут дополнять системы принудительной вентиляции.
- Эти системы традиционно используются с солнечными вакуумными трубчатыми коллекторами, чтобы обеспечить бесплатное солнечное отопление для вашей семьи во всей системе отопления. Эти солнечные системы отопления также могут использоваться в сочетании с нашими чиллерами с тепловым насосом постоянного тока со сверхвысокой эффективностью, готовыми к использованию на солнечной энергии.
- Фотоэлектрические солнечные панели вырабатывают электричество, но энергию солнца можно использовать по-разному.Распространенным способом использования солнечной энергии является использование солнечной системы отопления, которая преобразует солнечную энергию в доступное тепло, а не в электричество.
- Солнечная система отопления подходит для домашнего использования. Окупаемость инвестиций может составлять от трех до шести лет. Бизнес-системы могут помочь компаниям сократить расходы на электроэнергию и управлять ими, а также управлять долгосрочными расходами. В то же время цены на ископаемое топливо сильно колеблются и, как ожидается, существенно вырастут в следующем десятилетии.
, которые традиционно используются с солнечными вакуумными трубчатыми коллекторами, эти системы работают, чтобы предложить солнечное отопление для вашей солнечной системы отопления для всего вашего нагревательного устройства.эти системы солнечного обогрева также могут быть смешаны с нашим чиллером с тепловым насосом постоянного тока с чрезвычайно высокой эффективностью, подготовленным с использованием солнечной энергии. Энергетические солнечные системы отопления используют энергию солнца для нагрева жидкости — жидкости или воздуха — и затем немедленно переключают солнечное тепло на внутреннее пространство. пространство или в гаражное устройство для последующего использования.
Может ли солнечный свет обогреть ваш дом?
Используя солнечную систему отопления помещений, вы можете использовать бесплатную и обильную энергию солнца для бесплатного обогрева вашего дома.Отопление дома с помощью солнечной системы отопления может значительно снизить расходы на топливо зимой. Еще одним преимуществом является то, что солнечные системы отопления могут также нагревать горячую воду для бытового потребления.
Сколько стоит система солнечного обогрева?
Стоимость солнечной тепловой системы варьируется, но обычно солнечный водонагреватель для бассейна стоит 3500 долларов, а солнечное тепловое устройство стоит 9700 долларов. Эти цифры включают затраты на установку и все компоненты (солнечные коллекторы, панели управления, трубы, резервуары для горячей воды).
Солнечная система отопления помещений
нажмите
- Солнечная система отопления помещения работает вместе с существующим водопроводом (горячая вода).
Звездные коллекторы перетекают в жидкость, кукурузный гликоль через солнечную панель, где бы он ни нагрелся, и переносится обратно в солнечный сосуд.
- поскольку нагретая текучая среда циркулирует через резервуар, вода резервуара для хранения нагревается. Температура внутри резервуара может достигать от 130F до 175F.
- новая вода, используемая вашим существующим коммунальным предприятием — как в системе очень лучезарного пола — циркулирует через устройство внутри емкости.
Поскольку вода проходит через торговца теплыми деньгами, она теплая, поэтому она пришла к вам в коммунальные услуги. Это эффективно отключает вашу утилиту или значительно сокращает ее количество. Ваш дом в настоящее время нагревается за счет бесплатной энергии солнца.
- Новое устройство обычно используется с системами солнечного обогрева для бытовых нужд. это часто особенно эффективно в летние месяцы, когда коммунальное предприятие не работает.
- Это только один пример использования солнечной энергии.Эти системы обычно разрабатываются с учетом вашего конкретного применения и жилых помещений.
Пассивная солнечная система отопления
click
Пассивные системы устанавливаются там, где защита от замерзания не является проблемой. Наиболее распространенными типами являются глобальные коллекторные системы хранения (ICS) и тепловые сифоны.В системе вода из холодных городов поступает в кровельные коллекторы. Термосифон требует, чтобы вода поднималась, потому что это факт тепла. Вода для нагрева солнечной энергии в плоском коллекторе поднимается по трубопроводу и течет в верхнюю часть изолированного накопительного бака.Более холодная вода на дне резервуара всасывается в нижний вход солнечного коллектора.
- Встроенные коллекторы, которые лучше всего работают в областях, где температура редко опускается ниже точки замерзания. Они также подходят для домашних хозяйств, которым требуется большое количество горячей воды днем и ночью.
- В термосифонной системе, когда теплая вода поднимается, а раковина охладителя опускается, вода течет через систему. Коллектор необходимо установить под бак, чтобы теплая вода могла подниматься в бак.Эти системы надежны, но из-за тяжелых резервуаров для хранения подрядчики должны уделять особое внимание конструкции крыши. Обычно они дороже, чем пассивная система сборщик-хранилище в целом.
Активная солнечная система отопления
click
В активной системе используется электрический насос для циркуляции воды через коллектор. В теплом климате практичны прямые (или разомкнутые) системы: городская вода поступает в изолированные резервуары для хранения. Насос откачивает воду из бака через солнечный коллектор и возвращается в бак.Бытовая горячая вода перекачивается сверху резервуара, иногда через напорный водонагреватель.В холодном климате крышу системы необходимо защитить с помощью дренажа при понижении температуры или подачи антифриза. Для этих систем для холодной погоды требуются датчики температуры, электрические насосы и системы автоматического управления, что увеличивает сложность и стоимость установки.
В настоящее время наиболее распространенной системой для холодной погоды является замкнутая система теплообмена, предотвращающая замерзание, или активная непрямая система.Когда коллектор нагревается, антифриз на основе пропиленгликоля для безопасности пищевых продуктов прокачивается через коллектор и через теплообменник, а затем возвращается в коллектор. Теплообменники нагревают городскую воду для бытовых нужд.
- Система с прямой циркуляцией, насос будет перекачивать бытовую воду через коллектор в дом. Они хорошо работают в климате, который редко бывает морозным.
- В системе косвенной циркуляции насос перекачивает неохлажденный теплоноситель через коллектор и теплообменник.Это нагревает воду, а затем течет в дом. Они популярны в климате, склонном к отрицательным температурам.
Что такое солнечный коллектор?
нажмите
Мы различаем два типа солнечных коллекторов, используемых в системах солнечного отопления: плоские коллекторы и вакуумные трубчатые коллекторы.
Плоский коллектор
Главной особенностью плоского коллектора является черная поверхность поглотителя, обращенная к солнцу. Покрытие поверхности поглотителя спроектировано так, чтобы поглощать максимальное излучение и отражать лишь очень небольшое количество энергии.Поглощенная энергия передается теплоносителю, циркулирующему в трубке под поверхностью поглотителя.
Преимущества плоских коллекторов:
Снижение закупочной цены
Снижение затрат на техническое обслуживание и техническое обслуживание
Отлично подходят для криогенных систем: обеспечение горячей водой или поддержка теплого пола
Вакуумный трубчатый коллектор — максимальное производство солнечной энергии из трубок
Принцип работы вакуумного трубчатого коллектора такой же, как и у плоского коллектора.Они также поглощают солнечное излучение через абсорбенты и передают его жидкостям в виде тепла.
Однако по сравнению с плоскими пластинчатыми коллекторами вакуумные трубчатые коллекторы обладают превосходной изоляционной способностью вакуума. Вот почему их называют вакуумными трубками или вакуумными трубчатыми коллекторами. Из-за вакуума в стеклянной трубке почти полностью исключаются потери тепла.
Преимущества вакуумных трубчатых коллекторов:
Даже при меньшем количестве солнечного света и рассеянном свете он может повысить энергоэффективность и урожайность.
Для той же мощности требуется меньшая площадь крыши.
Его также можно использовать на поверхностях крыш, расположенных не на юге.
Он производит более высокие температуры и может использоваться в сочетании с высокотемпературными системами отопления.
Стоимость
Поскольку солнечная энергия бесплатна, эксплуатационные расходы очень низкие. В более высоких широтах солнечные обогреватели могут быть неэффективными из-за низкой освещенности и могут потребовать более крупных и / или двойных систем обогрева. В некоторых странах государственные стимулы могут иметь значение
- Цена солнечного водонагревателя (более сложные системы дороже)
- КПД
- Стоимость установки
- Электроэнергия, используемая для перекачки воды
- Цена топлива для нагрева воды (эл.грамм. газ или электричество) на кВтч
- Количество используемого топлива для нагрева воды
- Первоначальная и / или периодическая государственная субсидия
- Затраты на техническое обслуживание (например, замена антифриза или насоса)
- Экономия на техническом обслуживании обычной воды (электричество / газ / масло) система отопления
Каковы преимущества активных систем солнечного отопления?
Активные солнечные системы отопления обладают хорошими ресурсами солнечной энергии в холодном климате и имеют самую высокую рентабельность при замене более дорогих видов топлива для отопления, таких как электричество, пропан и масло.Некоторые штаты предлагают налоговые льготы, льготы или вычеты по подоходному налогу, а также льготы или вычеты по налогу на имущество для солнечных систем.
Стоимость активной солнечной системы отопления будет другой. Если он также может нагревать воду для бытового потребления, экономия активной системы отопления будет улучшена, потому что в противном случае холостой коллектор может нагревать воду летом.
Отопление дома с помощью активной солнечной системы может значительно снизить расходы на топливо зимой. Солнечные системы отопления также уменьшат загрязнение воздуха и выбросы парниковых газов в результате отопления или выработки электроэнергии с использованием ископаемого топлива.
Как мы используем энергию солнца для преобразования?
На протяжении тысячелетий люди полагались на солнечную энергию. Ранние строители научились размещать дома и другие конструкции, чтобы улавливать солнечное тепло задолго до того, как были разработаны системы центрального отопления. Многие из этих принципов проектирования «пассивных солнечных батарей» используются до сих пор. Помимо использования солнечной энергии с функцией пассивного солнечного нагрева, «активная солнечная» система также может использоваться для обогрева зданий. Как следует из названия, активные солнечные системы требуют энергии (обычно в виде электричества), чтобы использовать тепло солнца.
Активное солнечное отопление Пассивное солнечное отопление Жидкостное активное солнечное отопление
- Воздух — активная солнечная энергия. Возможно, самая простая система активного солнечного отопления — это система на основе воздуха, в которой используются вентиляторы для распределения нагретого солнцем воздуха по жилому пространству. Точкой сбора нагретого солнцем воздуха может быть пристроенное солнечное пространство, гостиная или даже солнечный коридор и изолирующее стекло, обеспечивающее достаточное количество солнечного света. Вентиляторы, используемые для распределения горячего воздуха, могут управляться вручную или автоматически.
- Солнечное тепло. В этом типе системы вода или антифриз нагревается солнцем в солнечном коллекторе, который может быть установлен на крыше или на земле. Когда жидкость в коллекторе достигает определенной температуры, ее перекачивают в накопительный бак или теплообменник с горячей водой. В соответствии с конструктивным методом системы теплая жидкость может перекачиваться в трубопровод в системе лучистого теплого пола или в воздушный процессор в системе вода-воздух.
- Требуется дежурный обогрев.Независимо от того, используется ли в доме система воздушного активного солнечного отопления или система солнечного отопления, ему требуется какая-то резервная система отопления. В противном случае у жителей дома будут очень холодные ночи и пасмурные дни.
- Солнечные системы отопления очень эффективны в улавливании солнечной энергии. С сегодняшними технологиями солнечные системы отопления «обычно производят от 45 до 102 кВтч на квадратный фут установленной площади коллектора в год (или эквивалентные единицы тепла от 1,5 до 3,5 тепла / фут 2), до 80% всей доступной солнечной энергии расходуется на коллекторная поверхность.
«
- Солнечный свет, полое стекло и темный пол. Следует помнить о некоторых функциях, чтобы обеспечить оптимальное пассивное солнечное отопление. Новичкам в домах нужно много стеклопакетов, выходящих на юг, чтобы солнечный свет проникал внутрь здания. Во-вторых, хорошо, что темные полы или стены могут долгое время подвергаться воздействию прямых солнечных лучей. Каменные полы и кирпичные стены являются хорошими примерами «тепловой массы», которая поглощает много тепла, а затем постепенно отдает его после захода солнца.
- Не забывай тени. Это может быть проклятием — приветствовать солнечный свет в помещении жарким летом и в холодную погоду. Вот почему так важно добавить детали затенения в любой дизайн с пассивными солнечными батареями. Навесы, навесы на крыше и внешние жалюзи — это обычное оборудование, ограничивающее попадание солнечных лучей на дома летом.
- Солнечный жидкостный коллектор больше всего подходит для центрального отопления. Они такие же, как солнечные бытовые системы горячего водоснабжения. Плоские коллекторы являются наиболее распространенными, но они также включают в себя вакуумные лампы и концентраторы.В коллекторах теплопередающие или «рабочие» жидкости, такие как вода, антифриз (обычно нетоксичный пропиленгликоль) или другие типы жидкостей, поглощают солнечную энергию. В соответствующее время контроллер включает циркуляционный насос для перемещения жидкости через коллектор.
- Жидкость течет быстро, поэтому, когда жидкость проходит через коллектор, ее температура повышается всего на 10–20 F (5,6–11 ° C). Нагревание меньшего объема жидкости до более высокой температуры увеличит потери тепла из коллектора и снизит эффективность системы.Жидкость поступает в резервуар или теплообменник для немедленного использования. Другие компоненты системы включают трубы, насосы, клапаны, расширительные коробки, теплообменники, резервуары и устройства управления.
Что такое элементы управления для солнечных водонагревательных систем?
Органы управления солнечными системами водяного отопления по площади иногда намного сложнее, чем у стандартной системы отопления, в результате им необходимо исследовать множество сигналов и управлять множеством устройств (включая стандартную резервную систему отопления) . солнечные элементы управления используют датчики, переключатели и / или двигатели для работы системы. Система использует различные элементы управления, чтобы остановить физические изменения или чрезвычайно высокие температуры в коллекторах.
Сердцем системы может быть дифференциальный термостат, который измеряет разницу температур между коллекторами и накопителем. как только коллекторы в квадрате на 10–20 ° F (5,6–11 ° C) горячее, чем накопитель, термостат включает насос или вентилятор, чтобы течь в воду или воздух через коллектор для нагрева среды или дома.
Работа, производительность и цена этих элементов управления различаются. Некоторые системы управления отслеживают температуру в многочисленных компонентах системы, чтобы подтвердить, насколько она работает. самые совершенные системы используют микропроцессоры для регулирования и оптимизации теплопередачи и доставки в хранилища и зоны дома.
Можно использовать электрическое устройство для питания низковольтных нагнетателей электроэнергии (постоянного тока) (для воздухосборников) или насосов (для жидкостных коллекторов).Мощность солнечных панелей совпадает с поступлением солнечного тепла от солнечной тарелки на рынке. При тщательном выборе размера скорость вентилятора или насоса оптимизирована для экономичного увеличения солнечной энергии для рабочей жидкости. в условиях слабого солнца скорость вентилятора или насоса низкая, а при большом солнечном усилении — быстрее.
При использовании с локальным воздухосборником отдельные элементы управления могут не потребоваться. Это одновременно гарантирует, что система может работать даже в случае отказа коммунального оборудования. Альтернативная энергетическая система с аккумуляторным накопителем также может предложить энергию для работы системы отопления, хотя для гигантских систем это может быть дорогостоящим.
Преимущества солнечного отопления
- Средняя американская семья тратит на отопление более 2000 долларов в год.
Стоимость систем отопления, использующих ископаемые виды топлива, такие как нефть, пропан и природный газ, будет продолжать расти.
- Используя солнечную систему отопления помещений, вы можете использовать бесплатную и достаточную энергию солнца для бесплатного обогрева вашего дома. Использование систем солнечного обогрева для отопления дома позволяет значительно снизить расходы на топливо зимой. Еще одним хорошим преимуществом является то, что солнечные системы отопления могут также нагревать горячую воду для бытового потребления.
- Солнечные системы отопления помещений также уменьшат загрязнение воздуха и парниковые газы от использования ископаемых видов топлива, таких как нефть, пропан и другие нефтепродукты. 、
Эффективность солнечного отопления и охлаждения
снижение зависимости США от импортного топлива, системы солнечного отопления и охлаждения (SHC) стали важным промежуточным этапом в переходе к солнечной эре. Десятилетия назад в качестве эффективного средства обогрева открытых бассейнов в жилых помещениях теперь использовались солнечное отопление и охлаждение.коммерческое и промышленное применение, отопление и охлаждение воздуха и воды.
По данным SEIA, в США ежегодно устанавливается более 30 000 солнечных систем отопления и охлаждения. нанимает более 5000 рабочих в Соединенных Штатах. принося примерно 435 миллионов долларов дохода. Но проникновение солнечного отопления и охлаждения на рынок США очень низкое — установленная мощность составляет всего 9 гигаватт (ГВт тепл.). Не говоря уже о том, что солнечные системы отопления и охлаждения устанавливаются в Китае в 10 раз быстрее, чем в США.
Что такое солнечное нагревание бассейна?
Сегодня наиболее распространенной технологией солнечного отопления в Соединенных Штатах является солнечное отопление бассейнов. ежегодно устанавливается более 30 000 систем отопления на солнечных батареях. Принятие солнечного отопления в жилых районах было высоким по всей стране в течение последних 35 лет благодаря простоте установки и быстрой окупаемости.
также указывает, что отели, курорты, многоквартирные дома, фитнес-клубы и школы — отличные места для солнечных водонагревателей.В стране более 186 000 обогреваемых коммерческих бассейнов, более 60% которых находятся в закрытых помещениях, требующих обогрева в течение всего года. Открытые коммерческие бассейны часто нагреваются.
«Для обогрева открытых бассейнов в теплых климатических условиях, таких как конкурентоспособные размеры Калифорнии, требуется энергия, равная годовому потреблению газа примерно 150 домами. Таким образом можно добиться значительной экономии энергии. «В зависимости от климата и того, является ли бассейн закрытым или открытым, для системы солнечного нагрева бассейна потребуется соответствующий солнечный коллектор.Затем нагретая вода проходит через систему фильтров плавательного бассейна от солнечного коллектора и передает горячую воду в бассейн.
Какова экономичность активной солнечной системы отопления?
Активные солнечные нагревательные системы обладают хорошими ресурсами солнечной энергии в холодном климате и имеют самую высокую рентабельность при замене более дорогих видов топлива для отопления, таких как электричество. пропан и масло. Некоторые штаты предлагают налоговые льготы, льготы или вычеты по подоходному налогу, а также льготы или вычеты по налогу на имущество для солнечных систем.
Типичные коммерческие применения включают отопление, охлаждение и водонагревание. Эти типы применения солнечной энергии включают «военные объекты, производственные предприятия. крупные жилые дома и доступное жилье, муниципальные объекты, гостиницы, общежития для престарелых и студентов, больницы, спортивные центры, коммерческие и промышленные комплексы.
обычно от 20 000 до 1 000 000 долларов США, в зависимости от размера и тепловой или охлаждающей нагрузки ». В зависимости от области применения, местоположения и финансовых стимулов срок окупаемости бизнес-систем также может составлять от 4 до 8 лет.
Отопление дома с помощью активной солнечной системы может снизить расходы на топливо зимой.
Солнечные водонагревательные системы также уменьшат загрязнение воздуха и выбросы парниковых газов в результате отопления или выработки электроэнергии с использованием ископаемого топлива. Типичные коммерческие применения включают обогрев помещений, охлаждение и водонагревание.
Как работает солнечное тепло?
Солнечное тепло нагревает жидкости в солнечном коллекторе. Затем жидкость передается воде под действием тепла в резервуаре для хранения.Затем коллектор рециркуляции неохлажденной жидкости. В системах Direct вода циркулирует через солнечные коллекторы, где она нагревается солнцем.
Дорогие ли солнечные панели в эксплуатации?
Стоимость панели солнечных батарейбудет варьироваться от 4000 до 6000 фунтов стерлингов и может покрыть около 21 прямоугольного метра вашей крыши. Чем больше энергии может генерировать ваша система, тем выше стоимость предварительной установки, однако в долгосрочной перспективе можно добиться большей экономии финансовых средств. Можно с уверенностью сказать, что цена солнечных панелей не по разумной цене
.Можно ли обогреть свой дом солнечными батареями?
Используя солнечную систему отопления помещений, вы можете использовать бесплатную и достаточную энергию солнца для бесплатного обогрева вашего дома.Использование солнечных систем отопления для отопления дома позволяет значительно снизить расходы на топливо зимой.
Преимущества и недостатки солнечных воздухонагревателей
Используя солнечные воздухонагреватели, вы можете сэкономить более 300 долларов в год на отоплении. Экономия средств зависит от размера вашего дома, солнечного климата и типа используемого вами источника тепла.
Установка солнечного водонагревателя
В большинстве случаев нет необходимости нанимать специалистов по солнечной энергии для оказания помощи в установке. Вы можете нанять генерального подрядчика или плотника, который выполнит работу за вас.
Идеальные профессионалы — это всесторонняя работа по дому, потому что нужно немного столярных работ, немного труб, немного стекла, а иногда и электромонтажных работ.
Установка занимает несколько часов и стоит от 60 до 250 долларов.
Солнечная энергия youtube video
Что такое солнечный обогреватель?
Солнечный обогреватель использует солнечную энергию для обогрева вашего дома. Хотя эти системы похожи на солнечные системы горячего водоснабжения, для их работы обычно требуется больше коллекторов (следовательно, больше места на крыше) и более крупных накопителей.Солнечные обогреватели могут снизить расходы на отопление до 70%.
Однако большинство строительных норм и правил требуют наличия резервных систем отопления, поэтому ваш солнечный обогреватель должен быть интегрирован с существующими системами отопления.
Что такое солнечный нагреватель для бассейна?
Одним из конкретных способов использования солнечных водонагревателей является система подогрева бассейна и солнечного бассейна, которая является хорошим способом использования солнечной энергии. Он собирает тепло от солнца и передает его воде бассейна, прокачиваемой через них.
Эти солнечные коллекторы обычно выглядят как фотоэлектрические панели, но внутри есть место для протекания воды и обогрева бассейна.
Солнечные обогреватели для бассейнов не требуют особого обслуживания и обычно хорошо работают при правильной установке в течение 10–20 лет. Многие домовладельцы могут сводить концы с концами в течение семи лет, инвестируя в солнечные обогреватели для бассейнов.
Что такое солнечная система отопления дома?
Солнечная система отопления также уменьшит количество загрязнителей воздуха и парниковых газов, которые в конечном итоге являются результатом использования вами ископаемого топлива для обогрева или выработки энергии. Солнечный резервуар имеет размер, соответствующий различным кредиторам, в дополнение к требованию для тепла внутри дома.
Затем солнечные фотоэлектрические вентиляторы распределяют тепло по дому, главным образом, на основе термостатического регулятора. Горячий воздух поднимается внутри комнаты посредством конвекции, создавая современный воздух, который распространяет тепло через расслабление дома.
Что такое домашние солнечные системы отопления?
Солнечное отопление с системами FHA (горячего воздуха под давлением) Солнечная система отопления также может использоваться на стороне устройства FHA (горячего воздуха под давлением). Как правило, в большинстве структур FHA сейчас не используется горячая вода для обогрева дома.вместо этого они нагревают воздух электрическими грелками, пропаном или другим топливом.
Сколько стоит солнечная система отопления?
Стоимость солнечных тепловых систем варьируется, но солнечные водонагреватели для бассейнов обычно стоят 3500 долларов, а солнечные тепловые устройства — 9700 долларов. Эти цифры включают затраты на установку и все компоненты (солнечные коллекторы, панели управления, трубы, резервуары для горячей воды).
Солнечные системы отопления для домов Чтобы использовать активную солнечную энергию для обогрева дома, используйте трубную доску или трубную панель (так называемая система излучающих панелей).должен устанавливаться на полу или стене дома. Когда жидкость нагревается, она прокачивается по дому, и тепло из труб нагревает воздух в комнате.
Что такое солнечные системы отопления для дома?
Солнечный обогреватель работает вместе с вашей современной системой отопления, чтобы использовать силу солнца для уменьшения потребления нефти, пропана или различных ископаемых видов топлива. Эти системы, которые исторически использовались кредиторами, использующими солнечные батареи, предлагают бесплатное солнечное отопление для вашего дома в течение всего срока службы вашей нагревательной машины.