Как использовать солнце для обогрева дома

Для обогрева дачного дома многие хозяева приспособились использовать электрообогреватели различных конструкций – от примитивных масленых каминов до современных керамических конвекторов.

Альтернативные источники тепла в условиях загородного дома – вещь незаменимая. Редкий дачник не знаком с «классической» конструкцией летнего душа, где нагревательным элементом служит железная бочка, выкрашенная в черный цвет.

Аккумуляторами солнечной энергии в современных гелиосистемах горячего водоснабжения (ГВС) являются солнечные коллекторы. Для отопления загородного дома и теплиц установка ГВС солярного типа – это разумная долговременная инвестиция и реальный способ экономии на коммунальных платежах в будущем.

Разновидности солнечных коллекторов

По конструктивным особенностям различают солнечные коллекторы плоского и вакуумного типа. Их эффективность сводится к обеспечению двух основных параметров – максимальной поглощающей способности и минимизации тепловых потерь.

Количество аккумулирующих теплоэлементов в гелиосистеме рассчитывается исходя из потребительских нужд в горячей воде, поскольку те или иные типы солнечных коллекторов в разное время года и суток производят различные объемы теплоносителя с неодинаковой температурой.

Плоские солнечные коллекторы

Принцип их работы заключается в создании парникового эффекта внутри конструкции. Модуль плоского коллектора представляет собой многослойную панель, состоящую из:

прозрачного покрытия;
абсорбера (поглощающего слоя);
системы медных трубок для отвода теплоносителя;
слоя термоизоляции.

Поверхность конструкции – ударопрочное стекло или поликарбонат с высокой пропускной способностью (до 95%) в определенном спектральном диапазоне. Абсорбер, расположенный над слоем термоизоляции, поглощает солнечный свет, при нагревании излучая тепловую энергию в инфракрасном диапазоне, которая при минимальных потерях удерживается внутри корпуса.

Таким образом, тепло, аккумулированное абсорбером, передается теплоносителю (антифризу), которым заполнены медные трубки. Горячая жидкость по системе трубопровода попадает в накопительный бак, где собственно и происходит нагрев воды для отопления и бытовых нужд.

Достоинства:

простота конструкции;
продолжительный срок эксплуатации;
приемлемая цена.

Недостатки:

теплопотери до 50%;
снижение КПД в период слабой солнечной активности и при минусовых температурах (от – 15оС).

Вакуумные солнечные коллекторы

Имеют повышенный коэффициент теплопередачи в сравнении с плоскими аналогами. Модуль вакуумного коллектора представляет набор герметично запаянных трубок с тепловым абсорбером, где роль эффективного теплоизолятора исполняет вакуум.

Благодаря цилиндрической форме каждого элемента конструкции солнечные лучи в разное время суток попадают под прямым углом на поверхность трубок.

Некоторые виды вакуумных коллекторов снабжены зеркальными отражателями, что увеличивает полезную площадь поглощения энергии солнца и усиливает КПД такого модуля. Эта особенность конструкции позволяет улавливать даже рассеянные лучи солнца в облачную погоду.

Благодаря минимальным теплопотерям вакуумные коллекторы успешно используются в системах ГВС и для отопления дома.

В летний период они способны полностью удовлетворить потребности в горячей воде, а в зимнее время за счет солнечной энергии можно сэкономить на отоплении до 40%.

Достоинства:

КПД до 95%;
стабильная эффективность при температурах ниже -30оС.

Недостатки:

высокая стоимость;
снижение КПД во время сильных снегопадов.

Солнечные коллекторы для отопления дома и теплицы – отличная энергосберегающая альтернатива при решении вопроса автономного теплоснабжения на дачном участке.

И, что немаловажно, экологичная, так что — выбор за вами!