Насколько эффективен солнечный коллектор
В Украине с помощью солнечного коллектора полную автономность обеспечить не получится. Но максимально снизить зависимость от внешних поставщиков энергии, которая расходуется на приготовление горячей воды, вполне реально.
Вопрос с горячей водой в нашем случае можно закрыть с мая по октябрь. Причем речь идет не только о воде для принятия душа, личной гигиены и так далее, но и о довольно затратном нагреве воды для бассейна. При этом в холодное время года – с октября по май – гелиоколлектор может выступать резервным источником энергии.
В среднем в течение года солнечный коллектор даст возможность сэкономить до 60-70 % тепла, необходимого для приготовления горячей воды, и до 30-40 % энергии, необходимой для совместной работы систем отопления и горячего водоснабжения.
Как работает солнечный коллектор
Если тепловой насос, который используют для автономного обогрева коттеджей, потребляет низкотемпературную энергию земли, воздуха или воды, то плоские или трубчатые (вакуумные) гелиоколлекторы получают энергию напрямую от солнца.
Нужно понимать принципиальное отличие солнечного коллектора от солнечной батареи. Первые выступают просто аккумуляторами тепла и работают с достаточно высокой эффективностью. Коэффициент полезного действия солнечного коллектора может достигать 50%. Солнечные батареи же с помощью фотоэлементов обеспечивают преобразование солнечной энергии в электричество. Их КПД – до 15%.
Конструктивно геолиоколлекторы могут представлять собой плоскую прямоугольную панель с покрытием из прочного стекла или набор стеклянных трубок с двойными стенками, промежуток между которыми заполнен вакуумом.
Поверхность солнечного коллектора за стеклом окрашена в черный цвет, что позволяет наиболее эффективно нагревать циркулирующий по медным трубам теплоноситель. Последний может двигаться самостоятельно (за счет изменения плотности и температуры жидкости) или принудительно (благодаря действию циркуляционного насоса). Так или иначе, теплоноситель гелиосистемы передает свое тепло и обеспечивает нагрев горячей воды или теплоносителя системы отопления коттеджа.
Выбор и установка гелиоколлектора
В условиях Украины для подогрева воды в доме, который рассчитан на 3-4 человека, будет достаточно установить плоский гелиоколлектор площадью 4-6 м2 либо вакуумную установку площадью 2,5-3,5 м2.
Эти размеры придется увеличить, если на участке предусмотрен открытый или закрытый бассейн, а также планируется использование гелиоколлектора для отопления здания. В случае подключения к отопительной системе нужны будут приборы низкотемпературного обогрева – фанкойлы и водяной теплый пол, а также рациональный и системный подход к утеплению здания.
На эффективность работы устройства влияет угол наклона панели, который должен составлять 25°-30° летом и 55°-60° зимой. В большинстве случаев выбирают монтаж под углом от 35° до 50°, учитывая то, что зимой эффективность работы установки важнее, чем летом. Ориентировать устройство нужно на юг, максимально допустимое отклонение – 15°.
Примерная стоимость системы для коттеджа на 3-4 человека будет составлять порядка $1300-$1800 (горячее водоснабжение) и $1800-$3000 (горячее водоснабжение и отопление). Цены указаны для гелиоустановок с необходимым вспомогательным оборудованием, но без учета монтажа.