Solární vytápění je nejekologičtější způsob vytápění soukromého domu. Je vhodný pro obyvatele střední a jižní oblasti zemí SNS, kde zemský povrch přijímá dostatečné množství radiace. Použití solárního tepla k vytápění vašeho domova může pomoci ušetřit vnitřní prostor.
Výhody a nevýhody solárního vytápění
Tento druh energie je šetrný k životnímu prostředí, jeho použití je dostupné všem a není doprovázen emisemi škodlivých látek do životního prostředí. Masivní používání solárních systémů v soukromém domě pomůže zachovat přírodní zdroje používané k vytápění místnosti: uhlí, dřevo a plynné palivo. Použití solárních konstrukcí je zcela bezpečné pro obyvatele i pro vnější prostředí. Totéž nelze říci o tradičních druzích paliv - kouř nemá příliš příznivý vliv na atmosféru, může mimo jiné způsobovat slzení a nepohodlí.
Chcete-li ušetřit užitečné místo na webu, můžete systém nainstalovat na střechu. Upevnění těchto kolektorů také pomůže minimalizovat náklady na prostor pro topná zařízení v samotné místnosti. Další výhodou je, že solární panely pro domácnost nevydávají během provozu žádný hluk.
Nevýhodou je, že ne všechny oblasti mají klimatické podmínky vhodné pro celoroční využití solární energie bez dalších topných prostředků. Ve většině regionů Ruska je v zimě nutné používat paralelní ohřívače napájené elektřinou nebo jinými zařízeními podobného účelu. Někdy je sluneční soustava připojena pouze pro provoz v sezónách charakterizovaných dostatečným osvětlením; v temných obdobích se používají jiné generátory tepla.
Vlastnosti solárních kolektorů
Kolektory se liší od ostatních typů topných systémů ve vztahu k dodávce solární energie. Výsledkem je, že v noci se akumulace tepla v zařízení zastaví, pokračuje však návrat vzduchu do bytu akumulovaného během dne. Účinnost systému je dána délkou denního světla. V teplém období a v jižních zeměpisných šířkách vykazuje použití tohoto typu vytápění nejlepší výsledky. Nejméně produktivní je v prosinci, v nejtemnější denní době. To je způsobeno krátkým denním světlem a úhlem dopadu paprsků. Při výpočtu příspěvku solárního systému na celkovou dodávku tepla obydlí je třeba mít na paměti, že jeho účinnost se v průběhu roku mění. Zimní vytápění ve většině regionů vyžaduje elektrické spotřebiče, sporák nebo kotel.
Velký význam má správný výpočet plochy kolektorových prvků potřebných pro údržbu domu a zvolený montážní úhel. Je vhodné umístit zařízení tak, aby se úhel sklonu rovnal zeměpisné šířce sídla, kde se obydlí nachází. Energii slunce nejlépe absorbují kolektory, jejichž pracovní roviny jsou kolmé k dopadajícím paprskům. Pokud je to možné, jsou baterie umístěny na jih.Je důležité zajistit, aby na povrch nespadaly žádné stíny vrhané budovami nebo stromy.
Aby byla efektivita práce v zimě vyšší, měl by být úhel sklonu prvků o něco větší. V létě bude produktivita zase o něco nižší, ale nemělo by to negativně ovlivnit kvalitu života majitelů domů.
Prvky topného systému
Existuje několik typů solárních bateriových zařízení, ale princip konstrukce většiny topných systémů na nich založených je stejný. Někdy lze do konfigurace přidat další komponenty.
Základní instalační prvky:
- vakuová kolektorová zařízení;
- správce odpovědný za správu systému;
- akumulační nádrž na ohřátou vodu;
- čerpadlo přepravující chladicí kapalinu z baterie do baterie;
- TEN, napájeno elektrickou sítí.
Namísto topného prvku může jako detail působit i další detail. Někdy je takový topný systém kombinován s teplou podlahou.
Druhy solárních kolektorů
Sběratelské prvky jsou k dispozici v několika verzích zařízení. Existují modely určené pouze pro účely vytápění a navíc pro ohřev vody.
Podle designu a vzhledu
Rozdělovací zařízení jsou k dispozici otevřená (s nechráněnými trubkami) a uzavřená - s aktivními součástmi utěsněnými v pouzdře, které mohou mít různé konstrukce, například ploché nebo sférické. Nejlevnější a nejodolnější jsou ploché uzavřené modely. Jejich tělo je vyrobeno z hliníku, uvnitř jsou umístěny měděné trubky. Mohou být namontovány v hadovitých nebo paralelních řadách. Může nimi cirkulovat plyn, voda nebo nemrznoucí kapalina, která působí jako nosič tepla. Na horní části těla je povlak skládající se ze skleněných a propylenglykolových vrstev. Takové modely mohou fungovat po celý rok a ohřívat vodu na teplotu o 30-40 stupňů vyšší než vzduch. Mají však významnou nevýhodu: pokud se kolektor pokazí, selže celý systém absorpce tepla.
Nejsilnější jsou vakuové produkty. Obsahují také měděné trubky naplněné absorbérem tepla lemované řadami. Každý takový prvek je umístěn ve skleněném kuželu. Vakuový prostor mezi stěnami působí jako vodivý materiál a tepelný izolátor. Slabým bodem tohoto designu je křehkost prvků z dutého skla. Na druhou stranu v případě poruchy postačuje přímo vyměnit poškozené trubky.
Pokud je příspěvek solární soustavy v zimě důležitý, je lepší připojit vakuové kolektory. Udržují teplo déle a ohřívají plyny a kapaliny na vyšší teploty. Konstrukci je možné sestavit přímo na střechu domu. Trubicový tvar vám umožňuje sbírat teplo během denního světla bez připojení dalších mechanismů, které sledují pohyb slunce.
Podle principu práce
Toto kritérium popisuje sběratelské prvky z hlediska autonomie. Některé typy elektřinu nepotřebují. Díky tomu jsou dobrou volbou pro prázdninový dům nebo pro použití během určité sezóny. Zařízení s mechanismem nuceného oběhu musí být před použitím připojena k síti. Fungují díky tlaku čerpacího mechanismu.
Sezónnost
Někteří zákazníci dávají přednost připojení solárních panelů pouze během teplejších měsíců. V kolektorech určených výhradně pro tuto formu provozu působí voda jako chladivo. Při teplotách pod nulou se mění v led, a proto s nástupem chladného počasí jsou taková zařízení demontována. Jiné modely umožňují celoroční použití. V teplém období jsou schopni poskytnout spotřebiteli horkou vodu a v chladném období udržují teplotu vzduchu na určité úrovni.
Vytváření sběratelů vlastními rukama
Při nákupu hotové sady je schéma připojení solárního panelu obvykle uvedeno v průvodní dokumentaci. Někteří obyvatelé ale dávají přednost domácímu sběrateli doma. Jednoduchá jednotka je vyrobena ze šrotu pomocí hadovité struktury odstraněné ze zastaralé nebo rozbité chladničky jako základ.
Chcete-li vytvořit sběratele, musíte se připravit:
- fólie a skleněná tabule;
- cívka z chladničky (je také možné z ní demontovat spojovací svorky a použít je v nové jednotce);
- regálové prvky pro vytvoření rámu;
- lepicí páska;
- spojovací prvky - šrouby a šrouby;
- gumová podložka;
- nádrž na kapalinu;
- přívodní a vypouštěcí potrubí.
Cívka je nejprve omyta od nečistot, prachu a stop freonu a poté otřena do sucha. Lamely jsou ořezány tak, aby odpovídaly rozměrům hadovité struktury tak, aby se vešly do rámu z nich namontovaného. Poté musíte navzájem spojit kolejnice. Gumový koberec musí odpovídat rozměrům rámu. V případě potřeby přebytek odřízněte. V procesu spojování kolejnic musí být ve stěnách vytvořeny malé otvory, aby tam mohly procházet spirálové trubky, pokud je třeba je odstranit.
Koberec je nahoře pokryt fólií. Pokud musíte pro potahování použít malé řezy, jsou spojeny páskou. Poté je položena hřebenová konstrukce a poté - cívka, která je upevněna svorkami. Ten musí být na opačné straně upevněn šrouby. Používá se také k přibíjení kolejnic, aby byla konfigurace tužší.
Pokud jsou mezi lamelami a fólií mezery, měly by být utěsněny páskou. Tím zajistíte minimální ztráty tepla a zvýšíte efektivitu hotového zařízení. Když je jednotka připravena, umístí se na ni skleněný kryt. Poté je přilepena páskou po celém obvodu výrobku.
Aby byl kolektor co nejtěsnější, je sklo vyztuženo šrouby. Zařízení také bude spolehlivější. Poté může být výsledný prvek zesílen na nosné konstrukci.
Jak systém funguje
Chcete-li využívat energii slunce co nejefektivněji, můžete jednat různými způsoby. Princip prvního je založen na přímém ohřevu kolektorových prvků paprsky slunce. Akumulační teplo přenáší zařízení na kapalný nosič tepla umístěný v topných a přívodních okruzích teplé vody. Zdroj lze vynaložit na oba tyto cíle, nebo pouze na jeden. Působení druhé metody je založeno na zavedení solárních panelů do topného systému, které přeměňují akumulovanou energii na elektřinu, která se poté přenáší na spotřebitele.
Pokud používáte zařízení vyrobené z cívky, za slunečného počasí můžete ohřívat vodu až na 60-65 stupňů. Systém je zároveň autonomní, chladivo v něm cirkuluje přirozeně a majitelé domů zřídka musí do jeho práce zasahovat. Cyklus pohybu vypadá takto: ohřátá kapalina se stává méně hustou, díky čemuž spěchá nahoru - do připravené nádoby (například do nádrže). Hustá studená voda je směrována do spodní oblasti kolektoru. Kromě nádrže je k instalaci systému zapotřebí několik trubek. Dodává se a odvádí ohřátá voda a studená voda vstupuje do kolektoru. Potřebujete také 4 ventily: vypouštěcí, uzavírací, doplňovací, odlehčení tlaku v systému.
V zimě se doporučuje demontovat sběrače vody, protože toto chladivo má tendenci mrznout, což znemožňuje provoz. Modely, které jsou určeny pro celoroční použití, vyžadují pravidelné čištění odolného sněhu.Ten má tendenci odrážet sluneční paprsky, což vážně snižuje účinnost kolektoru.
Solární topné systémy lze připojit nejen v jižních oblastech, ale také v oblastech s mírným podnebím. Dokonce i při malém počtu slunečných dnů v chladných ročních obdobích je ultrafialové světlo přicházející skrz mraky schopné alespoň částečně zahřát domov. V tomto případě se nelze obejít bez dalších topných zařízení, ale ekologická práce a volné zdroje energie činí z těchto instalací vynikající volbu pro soukromé domy.
