- Устройство в доме солнечного отопления
- Установка солнечного отопления
- Основные элементы солнечного отопления
- Виды солнечных коллекоторов
- Накопительный бойлер
- Как работает солнечное отопление?
- Альтернативная энергия в помощь жильцам многоквартирных домов
- Для чего пригоден комплект солнечных батарей
- Организация системы для многоквартирного дома
- Солнечные дома в российских регионах
- Солнечные батареи в квартиру
- Солнечные батареи для квартиры: рекомендации по правильной установке
- Влияние солнечных источников на устройство быта
- Экономическая обоснованность
Устройство в доме солнечного отопления
В течение многих лет человечество придумывало разные варианты обогрева своего жилища. Долговременные проектирования и многочисленные эксперименты не прошли даром, и в конце появилось солнечное отопление. Сначала такая идея ученых воспринималась очень скептически, но прошло время и солнечные коллекторы начали активно использоваться во многих домах.
Мощность такой новинки позволяет отопить даже достаточно большую квартиру в многоэтажном доме. Однако далеко не все желающие использовать такую систему могут ее установить. Вся проблема в том, что специалистов, которые осуществляют монтаж, очень мало. Не стоит думать что установка такой системы является очень сложной. Достаточно применить некоторые знания по физике и поинтересоваться особенностями установки в интернете. Немного труда и инвестиций и вы получите возможность экономить ежемесячно.
Солнечное отопление многоквартирного дома
Установка солнечного отопления
Если вы все же решились на устройство в доме солнечного отопления, стоит обратить внимание на некоторые важные моменты:
- Хорошая солнечность в регионе. Особенно важно, чтобы побольше солнечных дней было именно во время отопительного сезона, в частности осенью, зимой и весной. Если же в вашей местности преимущественно облачно, тогда лучше использовать другие виды обогрева, например, альтернативные способы отопления.
- В помещении должна быть еще одна система отопления. Солнечные коллекторы без проблем можно подключать к индивидуальной системе отопления. Это позволит уменьшить расход топлива. Кроме этого можно будет сэкономить на радиаторах.
- Как и в случае с другими системами отопления, солнечное отопление является эффективным только в том случае, когда дом утеплен снаружи. Нет смысла обогревать помещение, из которого постоянно убегает тепло.
- Сразу после подключения коллектора, нужно проверить уровень инсоляции. Данный показатель дает возможность узнать насколько эффективно действие солнечной энергии. Низкий уровень предусматривает увеличение общей площади устройства.
Тщательное утепление снаружи
При монтаже системы, лучше придерживаться следующих рекомендаций:
- Лучшим местом для размещения коллектора является южная сторона. В случае, если монтаж устройства с этой стороны невозможно выполнить, тогда можно прикрепить его с юго-восточной или юго-западной стороны.
- Не стоит рассчитывать на одинаковую подачу энергии. Естественно, что самый высокий уровень инсоляции приходится на середину дня.
- Большей эффективности от солнечной системы отопления можно добиться, если на коллекторе не будет попадать тень от деревьев, соседних зданий. Максимальное количество энергии можно получить только в том случае, когда солнечные лучи прямо попадают на плиту. В идеальном варианте (при профессиональном монтаже) плиты устанавливаются под углом, что равный географической широте данного места.
- Для лучшего накопления энергии в зимний период угол наклона плит нужно увеличить. Вместе с тем такой прием неуместный летом.
Установка элементов с южной стороны
Основные элементы солнечного отопления
Гелиосистемы могут укомплектовываться различными элементами. Устройства разных производителей могут существенно отличаться друг от друга. Кроме этого можно и самостоятельно устроить в доме солнечную систему отопления, а, следовательно, комплектующие каждый хозяин определяет самостоятельно.
Чаще всего солнечное отопление не обходится без таких элементов:
- солнечный коллектор;
- насос, без которого трудно обеспечить накопление теплоносителя в специальном баке;
- бак с теплой водой (его объем иногда достигает и 1000 литров);
- контроллер – устройство главная цель которого – слежение за работой всей системы;
- средство дополнительного нагрева (например, ТЭН, насос и т.п.).
Особую роль среди всего этого ансамбля играет коллектор. Именно этот элемент улавливает солнечные лучи и превращают их в кинетическую энергию. Общая площадь коллектора колеблется от 30 до 70 квадратных метров. В случае, когда прибор очень большой, или когда их несколько, то для монтажа специалисты используют спецтехнику.
Основные элементы солнечного отопления
Виды солнечных коллекоторов
Общепринятым является разделение коллекторов на два вида:
Первый вид – вакуумные. По сути представляет собой совокупность двух крепких стекол с металлической окантовкой. Внутри устройства находится разветвленная сеть вакуумных трубок. Собственно, эти трубки и обеспечивают преобразование энергии.
Вакуумные коллекторы в свою очередь делятся на отдельные подвиды:
- пассивные – сочетаются с баком с водой, а потому являются сезонными и замерзают в холодное время года;
- активные – могут использоваться в течение всего года.
Плоские коллекторы тоже состоят из двух местных стекол, которые соединяются металлической окантовкой, однако внутреннее их наполнение является совсем другим. Трубки, что наполняются водой или незамерзающей жидкостью, и абсорбирующий теплослой – их основа.
Накопительный бойлер
Вторым элементом, без которого система просто не может функционировать, является накопительный бойлер. Именно с его помощью происходит трансформация кинетической энергии в тепло.
К накопителю подключаются специальные настенные или напольные панели. Как показывает опыт, они очень быстро и эффективно прогревают помещения. Все благодаря медным трубам, которые равномерно розпредиляються по всей площади стены.
Как работает солнечное отопление?
Принцип действия солнечных батарей очень простой и понятный. Когда прямые солнечные лучи попадает на устройство, то оно нагревается, а значит температура между коллектором и накопителем становится разной. Это приводит к движению теплоносителя (им может выступать вода или вода + антифриз). Его работа и называется кинетической энергией. Накопитель превращает ее в тепловую энергию.
Альтернативная энергия в помощь жильцам многоквартирных домов
Дата публикации: 6 декабря 2013
Говоря о солнечных батареях, каждый из нас, в первую очередь, подразумевает их использование где-нибудь на даче или в своем загородном доме. Но мало кто задумывается, что батареи, потребляющие энергию солнца, можно устанавливать даже на крыше многоквартирного дома, причем в этом случае солнечная система будет иметь гораздо больше плюсов.
Подобная практика очень развита во многих европейских странах, но радует то, что и Россия не отстает от них. Десятки домов в различных регионах страны уже оборудованы солнечными батареями, которые позволили снизить расходы на освещение в несколько раз. Кто является первопроходцем? Как организовать эту систему? Ответы на это и другие вопросы в следующих разделах.
Для чего пригоден комплект солнечных батарей
Говорить о полном исключении центральной энергосети из жизни жильцов многоквартирного дома не приходится. В каждой квартире работает немалое количество электроприборов, и для их питания солнечная система явно не подойдет. А вот уличное, подъездное освещение, работа лифтов, отопление вполне может осуществляться за счет энергии солнца.
Помимо установки солнечных батарей нужно будет предусмотреть замену привычных ламп накаливания светодиодными светильниками, потребляющими гораздо меньшее количество энергии. А использование датчиков движения позволит включать освещение лишь в случае необходимости, исключая работу светильников в течение всей ночи. Практика показывает, что подобная система позволяет снизить цену за 1 кВт в среднем на 70-90%.
Организация системы для многоквартирного дома
Чем выше мощность приобретаемой солнечной системы, тем выше ее цена, но с другой стороны, тем меньше стоимость одного отдельного элемента. Комплект солнечных батарей, приобретаемый жильцами всего дома, обойдется гораздо дешевле из расчета на одного человека, в сравнении с системой, устанавливаемой в загородном доме. Система, состоящая из СБ, имеет следующие плюсы:
- Отсутствие необходимости в дополнительных площадях для установки. Комплект солнечных батарей монтируется на крыше дома и на его боковой стороне, ориентированной на юг.
- Накопленную в течение светового дня энергию можно расходовать на освещение и работу лифтов в ночное время.
- Высотные дома исключают один из главных недостатков монтажа на крыше – затененность объектами, расположенными по соседству. Это способствует хорошей освещенности установленных панелей и, как следствие, высокой производительности.
- Крыши большинства домов плоские, что также упрощает монтаж батарей.
Получается, что выгода солнечных панелей для квартиры будет гораздо больше, чем для дачного дома. К примеру, в Швейцарии подобная система для многоквартирного дома была реализована еще 20 лет назад. Установленный на нем комплект СБ используется для отопления и нагрева воды для бытовых нужд. В России аналогичные системы не имеют такого массового масштаба, но тоже существуют. Более подробно в следующем разделе.
Солнечные дома в российских регионах
Начнем, пожалуй, со столицы. В качестве экспериментальной площадки, на который был установлен комплект из четырех солнечных панелей, послужил дом №15, расположенный в Леонтьевском переулке. Причем эта идея была осуществлена уже 6 лет назад. На сегодняшний день это не единственный солнечный дом в Москве. Отличилась также и администрация Святошинского района, по инициативе которой 18 батарей было установлено на крышу дома по адресу Булгакова, 19. Генерируемая энергия расходуется на освещение лестничных площадок, чердаков, подъездов. По словам разработчика солнечного комплекса в Леонтьевском переулке, их система окупилась уже за 2 года.
В октябре нынешнего года в Красноярском крае сдали энергосберегающий дом, который отапливается за счет того, что на крыше дома установлен комплект коллекторов, нагревающий воду в котлах в подвале здания. Подобные системы реализованы также в Кемерово и Алтайском крае. Не остались в стороне и жители Екатеринбурга. По своей личной инициативе товарищество дома по адресу Родонитовая, 8 установило комплект коллекторов, который планируется использовать для обогрева квартир. Конечно, речь идет о дополнительном источнике теплоснабжения, но и это уже большой прорыв для россиян.
Наибольшее количество домов, освещение в которых реализовано с использованием СБ, встречается на Кавказе. В станице Ессентукской уже, по меньшей мере, 7 домов были отключены от центральной сети энергоснабжения благодаря установленным солнечным модулям, аккумуляторам и светодиодным лампам. Это позволяет ежемесячно экономить собственникам квартир до 2-х тысяч рублей. А в Новочеркасске в июле этого года сдали в эксплуатацию дом, снабжение горячей водой в котором также обеспечено СБ.
Статью подготовила Абдуллина Регина
Солнечные батареи на крыше екатеринбургского дома:
Солнечные батареи в квартиру
Солнечные батареи успешно применяются многим людьми в своих частных домах. Переход на альтернативное энергоснабжение шаг ответственный и требует тщательной подготовки и просчетов эффективности и окупаемости. Но не всем повезло иметь частное жилище, а воспользоваться достижениями в современной альтернативной энергетике хотят достаточное количество жителей. Для тех, кто при отсутствии своего дома имеет непреодолимое желание использовать бесплатную энергию можно предложить установить солнечные батареи для квартиры.
Солнечные батареи для квартиры: рекомендации по правильной установке
Сразу нужно предостеречь, от мысли, что после установки, солнечные батареи смогут полностью обеспечить электроэнергией всю жилплощадь. Этого не произойдет, так как в наших квартирах имеются очень энергоемкие устройства, к примеру: электроплита, утюг, телевизор, обогреватель, которым не хватит заряда модулей. Поэтому перед установкой солнечных модулей в многоквартирном доме, лучше несколько раз подумать и посчитать экономическую эффективность всего мероприятия.
Если после расчетов было принято решение о неминуемой установке, следует покупать основные части схемы:
- солнечные батареи,
- инвертор,
- аккумуляторы,
- контроллер.
Основные проблемы вызывающие наибольшие трудности – это место расположения батарей и аккумуляторов. Для правильной работы, солнечные батареи должны находиться максимальное количество времени под воздействием солнечных лучей. В квартире, таких мест для установки крайне мало. Поэтому выбор не велик. Для этого подойдет балконное остекление и ближайшие к балкону стены.
Чаще всего, установка осуществляется на стекла балкона. Конечно, это влияет на естественное освещение в квартире. Но есть в этом и положительные моменты, например задержка ультрафиолета. Крепление световых панелей происходит непосредственно на стекло или вместо него, в балконную раму.
Причем, обязательным является условие нахождения балкона на солнечной стороне. В противном случае устанавливать солнечные батареи нет никакого смысла.
После грамотной установки панелей, возникает следующая проблема, от которой также не получиться уклониться. Под такой проблемой подразумевается поиск места для расположения накапливающих элементов. В средний комплект для квартиры могут входить до 20-30 аккумуляторов. Площадь, мягко говоря, не маленькая для квартиры в панельном доме. Размещение такого количества аккумуляторов может стать настоящей проблемой.
Этот вопрос многими был решен размещением подобных элементов в верхней части потолка балкона. Как правило, это крайне редко используемое место. Соорудив специальную, полку все аккумуляторы можно установить, так чтобы они не только не мешали, но и не были особо видны. Не стоит забывать о массе аккумуляторов. Так как вес каждого может достигать 15-20 кг, полка обязана быть надежной, чтобы не разрушиться под действием пары десятков батарей.
Также стоит уделить внимание теплоизоляции полки и находящихся на ней аккумуляторов. Дело в том, что в холодное время года емкость аккумуляторов может значительно снизиться, если не защитить их от морозов. Поэтому для того чтобы солнечные батареи не работали впустую, теплоизоляция аккумуляторов должна быть достаточно качественной.
Влияние солнечных источников на устройство быта
Правильная установка альтернативных источников не принесет никаких результатов, кроме ненужных затрат, если не пересмотреть свой взгляд на использование некоторых электроприборов. Однозначно, что переход на солнечные батареи диктует свои обязательные условия.
Перед установкой батареи необходимо отказаться, по возможности, от всех мощных потребителей и заменить их на менее энергоемкие. К примеру, телевизор, особенно плазменные панели, лучше поменять на компьютер или ноутбук. Они менее энергоемкие и позволят экономить драгоценные киловатты каждый день. Также обязательным условием станет использование энергосберегающих лампочек, а идеальным вариантом послужит применение светодиодных осветительных приборов.
Солнечные батареи делают невозможным применение таких потребителей как: электропечь, стиральная машина, нагревательный котел, обогреватель. Поэтому подобные электроприборы лучше оставить на центральном энергоснабжении.
Экономическая обоснованность
Солнечные батареи хорошо выручают в тех районах, где нет центрального электроснабжения или стоимость электричества достаточно высока. Применение подобных источников обоснованно в частных домах, так как они имеют значительную площадь для установки модулей. В многоквартирном доме, где существует ощутимый дефицит установочного пространства, солнечные батареи не принесут желаемого результата, в силу малой выходной мощности.
На сегодняшний день производительность световых панелей едва достигает 20-25%. Эта цифра получена в идеальных условиях, а квартира или балкон не является таковыми. К тому же, батареи в многоквартирном доме, как минимум, 40% времени будут находиться в тени, что значительно снизит эффективность всей установки, а повысит ее увеличением самих модулей не получиться из-за отсутствия свободного места.
Все эти особенности, в совокупности со стоимостью и сроками окупаемости солнечных панелей, подталкивают к вполне логичному выводу, что установка подобных источников питания в многоквартирном доме не целесообразна, и приведет скорее к значительным затратам и потере свободного места, нежели к ощутимой экономии на электроэнергии.