Солнечное отопление частного дома своими руками

Коллекторная система отопления

Наибольшей эффективности и отдачи можно добиться, установив вместо солнечных модулей коллекторы – наружные установки, в которых под действием солнечного излучения происходит нагрев воды. Такая система является более логичной и естественной, так как не потребует нагревания теплоносителя другими устройствами.

Рассмотрим конструкцию и принцип действия приборов двух основных видов: плоских и трубчатых.

Плоский вариант для самостоятельного изготовления

Конструкция плоских установок настолько проста, что опытные мастера-умельцы собирают кустарные аналоги своими руками, часть деталей купив в специализированном магазине, часть соорудив из подручного материала.

Внутри стального или алюминиевого утепленного короба закреплена пластина, адсорбирующая солнечное тепло. Чаще всего она покрыта слоем черного хрома. Сверху теплопоглотитель защищен герметичной прозрачной крышкой.

Нагревание воды происходит в трубках, уложенных змейкой и соединенных с пластиной. Вода или антифриз поступает внутрь короба через впускной патрубок, нагревается в трубках и перемещается на выход – к выпускному патрубку.

Светопропускная способность крышки объясняется использованием прозрачного материала – прочного закаленного стекла или пластика (например, поликарбоната). Чтобы солнечные лучи не отражались, стеклянную или пластиковую поверхность матируют (+)

Существует два вида подключения, однотрубное и двухтрубное, принципиальной разницы в выборе нет. Но существует большая разница в том, каким способом теплоноситель будет подаваться к коллекторам – самотечным или с помощью насоса. Первый вариант признан неэффективным из-за слабой скорости передвижения воды, по принципу нагрева он напоминает емкость для летнего душа.

Функционирование второго варианта происходит благодаря подключению циркуляционного насоса, который подает теплоноситель в принудительном порядке. Источником энергии для работы насосного оборудования может стать энергосистема на солнечных батареях.

Температура теплоносителя при нагреве солнечным коллектором достигает 45-60 ºС, на выходе максимальный показатель – 35-40 ºС. Для повышения эффективности работы отопительной системы наряду с радиаторами используют «теплые полы» (+)

Трубчатые коллекторы – решение для северных регионов

Общий принцип работы напоминает функционирование плоских аналогов, но с одной разницей – теплообменные трубки с теплоносителем находятся внутри стеклянных колб. Сами трубки бывают перьевыми, запаянными с одной стороны и внешним видом напоминающие перья, и коаксиальными (вакуумными), вставленными друг в друга и запаянными с обеих сторон.

Теплообменники также бывают разными:

  • система преобразования солнечной энергии в тепловую Heat-pipe;
  • обычная трубка для перемещения теплоносителя U-type.

Второй вид теплообменников признан более эффективным, но недостаточно популярным из-за стоимости ремонта: при выходе из строя одной трубки придется производить замену всей секции.

Трубка Heat-pipe не является частью целого сегмента, поэтому поменять ее можно за 2-3 минуты. Вышедшие из строя коаксиальные элементы ремонтируют, просто сняв заглушку и заменив поврежденный канал.

Схема, объясняющая цикличность нагревательного процесса внутри вакуумных трубок: холодная жидкость под воздействием солнечного тепла нагревается и испаряется, уступая место следующей порции холодного теплоносителя (+)

Проанализировав технические характеристики коллекторов разного типа и обобщив опыт их использования, решили, что для южных областей больше подходят плоские коллекторы, а для северных – трубчатые. Особенно хорошо зарекомендовали себя в условиях сурового климата установки с системой Heat-pipe. Они обладают нагревательной способностью даже в пасмурные дни и ночью, «питаясь» минимальным количеством солнечного света.

Образец стандартной схемы подключения солнечных коллекторов к бойлерному оборудованию: насосная станция обеспечивает циркуляцию воды, контроллер регулирует процесс нагревания

Устройство

Простейшую схему гелиообогрева, созданную своими руками, можно нередко увидеть на крышах бань. Радиатор с рядом труб нагревается на солнце, вода с более высокой температурой самотеком уходит в бачок-накопитель, а на ее место в трубы поступает холодная вода. Нагретая жидкость используется для хозяйственных нужд или купания.

Для отопления частного дома применяется примерно так же схема, но рассчитанная более тщательно с учетом многих факторов, и использующая современные материалы.

Нагревательным элементом выступает солнечный коллектор.

Различают три вида устройства.

Плоский – по сути, является ящиком со стеклянной или пластиковой крышкой и тщательно теплоизолированный. Внутри размещается абсорбирующая пластина – из алюминия или меди, так как эти металлы отличаются высокой теплопроводностью, и выкрашенная в черный цвет для более эффективного поглощения энергии. Под пластиной расположены медные трубы, в которых находится теплоноситель – вода, если речь идет о водяном отоплении. Устройства называются низкотемпературными, так как теплоноситель нагревается не выше 100 С. Собрать его и установить своими руками не так уж и сложно. На фото – плоский коллектор.

  • Вакуумный или трубчатый – в этом случае труба с теплоносителем, покрытая специальным абсорбирующим составом, находится внутри более крупной стеклянной трубы. Под действием солнечных лучей теплоноситель нагревается, испаряется и в виде пара поступает в конденсатор. В конденсаторе теплоноситель отдает тепловую энергию, и в сжиженном виде стекает вниз по трубе. Конденсатора передает тепло медной трубе, где нагревается вода. Такая система более эффективна и позволяет нагреть теплоноситель до 165 градусов. Своими руками трубчатый коллектор сделать не удастся, так как для создания вакуума между двумя поверхностями трубы необходимо специальное оборудование. На фото представлено вакуумное гелиоустройство.
  • Третий вид устройства – с рефлекторами, способен нагреть теплоноситель до 300 С. Но для водяного отопления частного дома он не применяется.

После нагрева вода по трубе передается в бачок-накопитель, как правило, при помощи насоса. Летом вода нагревается вполне достаточно, поэтому для получения горячей воды использовать какой-то другой вид нагрева нет нужды. Зимой, когда вода применяется для отопления дома, температура ее обычно недостаточна. Рекомендуется использовать совместно газовый котел и гелиосистему для сокращения расходов.

Установка гелиосистемы своими руками

Расчет требуемой мощности достаточно сложен, так как должен учитывать множество факторов: количество пасмурных дней в году, степень утепления частного дома, величину самой низкой температуры, значение температуры нагретой воды и так далее. Ориентировочно, величину нагрузки определяют как количество тепла, нужное для обеспечения жилища горячей водой летом, умноженное в 2, 5 раза. Как ни странно, но такой предположительный расчет дает вполне удовлетворительный результат. При необходимости количество коллекторов можно увеличить.

Работы по установке несколько отличаются от монтажа обычной водяной системы, так как включают дополнительные элементы. На фото демонстрируется схема отопления.

  1. Коллекторы размещаются на плоской или наклонной поверхности. Идеальное положение устройства — ориентация на юго-запад и расположение под углом в 35-45 градусов к горизонту. Плоские укладываются на поверхность крыши, трубчатые можно разместить на опорах.
  2. На чердаке располагается водяной бачок-накопитель. Объем его зависит от величины и протяженности системы отопления и составляет от 100 до 500 л. Бак должен быть хорошо теплоизолирован.
  3. Устанавливается аванкамера или расширительный бачок с поплавковым механизмом для регистрации уровня воды. Изготавливается она из герметичного сосуда объемом в 30-40 л.
  4. Элементы соединяются трубами. Для вывода нагретой воды из бачка-накопителя и для подвода к аванкамере используются трубы с сечением в ½ дюйма, для остальных – с сечением в 1 дюйм. Трубы теплоизолируются. На фото — бачок-накопитель для отопления.
  5. Ввод воды осуществляется через аванкамеру. Как только система начинает заполняться водой, уровень жидкости в камере понижается. Водяное отопление готово к эксплуатации.

На видео процесс установки гелиосистемы рассмотрен более подробно.

  • Доступные варианты как отапливать дом без газа
  • Радиаторы для отопления частного дома: от выбора до установки
  • Автономное отопление в многоквартирном доме: плюсы и минусы
  • Газовые теплогенераторы для воздушного отопления дома: как выбрать?

Сравнение характеристик солнечных коллекторов

Самым главным показателем солнечного коллектора является КПД. Полезная производительность разных по конструкции солнечных коллекторов зависит от разности температур. При этом плоские коллекторы значительно дешевле трубчатых.

Значения КПД зависят от качества изготовления солнечного коллектора. Цель графика показать эффективность применения разных систем в зависимости от разницы температуры

При выборе солнечного коллектора стоит обратить внимание на ряд параметров показывающих эффективность и мощность прибора. Для солнечных коллекторов есть несколько важных характеристики:

Для солнечных коллекторов есть несколько важных характеристики:

  • коэффициент адсорбции – показывает отношение поглощенной энергии к общей;
  • коэффициент эмиссии – показывает отношение переданной энергии к поглощенной;
  • общая и апертурная площадь;
  • КПД.

Апертурная площадь – это рабочая площадь солнечного коллектора. У плоского коллектора апертурная площадь максимальна. Апертурную площадь равна площади абсорбера.

О выборе схемы отопления

Отопление может быть выполнено по самым разным схемам. При этом для каждого конкретного случая может быть применен свой, наиболее подходящий  вариант. Выбирая его, необходимо учесть особенности, присущие  различным системам отопления.

1. Они бывают с естественной (гравитационной) и принудительной циркуляцией. Особенностью гравитационной циркуляции является возможность обогрева дома без использования дополнительного оборудования, такого как циркуляционный насос, и возможность работы элементов системы при атмосферном давлении.

Схема гравитационной водяной системы отопления

Подобный подход позволяет обеспечить уменьшение затрат при создании отопления, правда, для этого надо выполнить ряд дополнительных требований:

  • нагревательный котел должен быть расположен ниже радиаторов, а расширительный бачок выше;
  • трубопроводы должны иметь уклон, создающий самотек теплоносителя в сторону радиаторов при движении горячей воды, и в сторону котла при обратке;
  • должно быть обеспечено крепление трубопроводов, исключающее образование противотока;
  • трубы для подачи горячей воды должны быть большего сечения, чем для обратки.

Система обогрева с принудительной циркуляцией является наиболее универсальной, и при ее создании не требуется выполнения такого количества требований.

Система отопления с принудительной циркуляцией

2. Монтаж отопления может быть выполнен однотрубным и двухтрубным способом. Особенности этих схем отопления показаны на фото

Схема однотрубной и двухтрубной системы отопления

При однотрубной системе вода через радиаторы проходит один за другим и потом возвращается в отопительный котел, а при двухтрубной в каждый радиатор вода поступает отдельно из магистрали и потом туда же возвращается.

А что касается недостатков, присущих однотрубной схеме, то наиболее популярный ее вид, называемый «ленинградкой», благодаря усилиям многочисленных специалистов-теплотехников в значительной степени от них избавлен.

Более подробно с тонкостями и особенностями этой системы можно ознакомиться с помощью видео

Варианты отопления частного дома


Схематическое изображение отопительной системы дома

Можно выделить основные виды топлива (энергии), которое может использоваться для отопления:

  • кокс, дрова уголь (твердотопливные материалы);
  • газ;
  • бензин, дизельное топливо (жидкотопливные материалы);
  • электричество (её генерируют и солнечные батареи в том числе).

Традиционные виды топлива (кокс, уголь, дрова) считаются устаревшими морально. К тому же, их использование ограничено фактически невозможностью автоматизации процесса отопления. Обычная дровяная печь, например, требует “заправки” дровами один раз в 6-7 часов, более совершенные пиролизные котлы, работающие без остановки 10-12 часов.

Газ – на сегодняшний момент наиболее дешёвое топливо (по крайней мере, для жителей России), однако его использование в отдалённых населённых пунктах не всегда возможно из-за банального отсутствия газопровода.

Проводить отдельную ветку в малый населенный пункт – экономически нецелесообразно. Именно по этой причине Россия, лидирующая по мировым запасам газа, не входит даже в первую двадцатку стран по уровню газификации территории (и это вполне объясняется объективными причинами).

Жидкое топливо имеет два существенных недостатка:

  1. дороговизна;
  2. опасность использования.

Впрочем, если в качестве теплоносителя при использовании для нагрева жидкого топлива брать автомобильный антифриз, то можно существенно сэкономить. Дело в том, что такой теплоноситель нагревается чрезвычайно быстро, удерживая тепло несколько суток. В целом, если произвести расчёт исходя из площади дома, то использование жидкого топлива иногда даже полностью экономически целесообразно (правда, подойдёт далеко не каждый тип антифриза).

Электричество – самый удобный в плане технической реализации вид теплоносителя, однако стоит оно дорого, да и подорожания происходят регулярно. Многие могут привести пример солнечных батарей. Однако тут надо учитывать такой фактор: безусловно, загородный дом в этом случае сможет отапливаться самостоятельно.


Стандартная солнечная батарея на крыше дома

Но стоимость солнечных коллекторов очень высока, причём, эксплуатационный их срок обычно не превышает 7-8 лет. Да и большая часть территории России лежит в умеренной климатической зоне с относительно небольшим количеством солнечных дней в году.

Обзор рынка: производители и модели

Рассмотрим наиболее известные фирмы, занимающиеся производством этого оборудования:

  • Sunrain Solar Energy Co., Ltd. Это китайская фирма, полностью изготавливающая водонагревательные системы на собственных предприятиях.
  • Buderus, Vaillant, Viessmann — три фирмы из Германии. Европейское оборудование славится своим качеством и возможностями, но немецкие установки являются эталоном среди всех альтернативных вариантов.
  • Ariston, Ferroli. Итальянские компании, обеспечивающие высокое качество и сравнительно низкие цены на отопительное оборудование.

Приобретая солнечные нагреватели воды, цена которых кажется весьма приемлемой, необходимо внимательно изучить паспорт и технические характеристики установки. Встречаются недобросовестные производители и продавцы, предлагающие поддельные устройства. Если есть сомнения, следует попросить сертификаты на оборудование. Если их не имеется в наличии, нужные устройства следует поискать в других магазинах.

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.

3 Одноконтурная отопительная система

Однотрубная или одноконтурная отопительная система, называемая еще «ленинградкой», подразумевает следующие этапы работы. Сначала холодный теплоноситель нагревается в отопительном приборе (котле) до нужной температуры. Затем в результате работы циркуляционного насоса нагретая жидкость движется по трубам и последовательно поступает в отопительные приборы, отдавая тепловую энергию помещениям по очереди. Таким образом, на каждом радиаторе происходит остывание жидкости и к последним радиаторам теплоноситель добирается уже остывшим, в результате чего дальнее от котла помещение оказывается самым холодным, а весь дом прогревается неравномерно.

Начинать работы по монтажу отопительной системы следует с установки на предварительно выбранные места приборов отопления (радиаторов), расширительного бачка и отопительного котла. При этом необходимо придерживаться некоторых правил:

  1. 8. Расстояние от подоконника до радиатора должно быть не менее 70 мм. Это необходимо для формирования оптимального потока нагретого воздуха.
  2. 9. Расстояние от отопительного прибора до стены – не меньше 50 мм, в противном случае из-за плохой циркуляции радиаторы не будут успевать прогревать воздушный поток до нужной температуры.
  3. 10. Расширительный бак располагают недалеко от котла, как правило на чердаке.
  4. 11. Циркуляционный насос устанавливаем на конечной стадии цикла водотока перед котлом.
  5. 12. Если используется котел с открытым пламенем, необходимо предусмотреть к нему металлические трубы – переходники длиной 0,5–1 м, к концам которых уже будут присоединяться металлопластиковые или пропиленовые трубы.

После того как все приборы надежно закреплены на штатных местах, начинаем монтаж труб. Для большей эстетичности желательно все работы производить, используя строительный уровень.

  1. 1. На окончание первой трубы-переходника вкручиваем тройник, к одному концу которого подключаем трубу, идущую к расширительному баку, к другому – трубу, идущую к первому отопительному прибору.
  2. 2. Входную трубу от котла обязательно подключаем к верхнему (входному) отверстию радиатора.
  3. 3. Выходную трубу от первого радиатора подключаем к нему снизу и соединяем с входным (верхним) отверстием второго радиатора.
  4. 4. Аналогичным образом подключаем все оставшиеся отопительные приборы.
  5. 5. Выходную трубу последнего радиатора подключаем к входному отверстию циркуляционного насоса.
  6. 6. Выход насоса соединяем с входной трубой-переходником котла.

Важно! Используя в жидкостной системе отопления циркуляционный насос, настоятельно рекомендуем использовать резервный (обходной) путь движения жидкости. Это значительно облегчит замену прибора в случае его выхода из строя, что бывает не так уж редко

После монтажа системы необходимо проверить ее на герметичность. Для этого через расширительный бак заливаем теплоноситель, включаем циркуляционный насос и внимательно, пока не произойдет полное заполнение жидкостью всех элементов, наблюдаем за приборами и соединениями на предмет течи.

Чем топить печь

Сделать древнюю русскую печь современной достаточно просто:

  • Если одна из сторон будет встроена в стену, отделяющую одну комнату от другой, то будет обеспечен обогрев уже двух комнат. Однако, у печки целых четыре стороны.
  • Если умудриться встроить печь в две стены двух разных комнат, то отапливать можно практически весь дом.
  • Если дом большой, то силами одного источника тепла не обойтись — придётся делать систему труб и батарей с водонагревательным элементом.

Отличается русская печка от простой кирпичной размерами и отсутствием лежанки. Кирпичная печь обладает большой инерцией — долго нагревается, но и долго остывает.

Чтобы процесс остывания длился дольше, существует система заслонок, удерживающая горячий воздух. Однако именно в этой системе и заключается самая большая опасность печи — если заслонку закрыть раньше времени, то угарный газ из топки пойдет не в трубу, а в дом.

Стоимость возведения кирпичной печи зависит от ряда факторов: во-первых, от размеров, во-вторых, от выбранных материалов, в-третьих, от оплаты труда печника. Причем работа стоит дороже всего.

Топить можно всем, что горит. Классический вариант — дрова и уголь. Однако в топку во все времена шли и следующие источники тепловой энергии.

Кизяк — полностью высушенный коровий навоз. Он хорошо горит и почти не оставляет золы. С той же целью можно использовать лошадиный навоз. Кстати, запаха от такого топлива нет.

Торф, а точнее, торфяные брикеты. По теплотворности это что-то среднее между дровами и углём. Горят брикеты в уже разогретой топке. Это означает, что нужно сначала печь растапливать дровами, а потом закладывать брикеты.

Точнее, токсичность дыма торфа можно приравнять к токсичности от дров. Только от торфа золы и дыма больше. О преимуществах использования торфа можно говорить только в том случае, если у вас есть возможность покупать его по низкой цене. Во всех других случаях лучше использовать дрова и уголь.

Дрова принято считать самым дешевым топливом. Однако не всегда можно согласиться с эти утверждением. Даже если тонна дров дешевле тонны угля, сравнивать нужно по конечному результату.

Если использовать чёрный уголь с малой зольностью и большой теплотворностью, то одна мера угля может дать столько же тепла, сколько даст 3-5 таких мер их дров. Единственный аргумент против угля — большая зольность.

Существует и другие заменители дров. Например, шелуха от семечек или кукурузные початки. И то, и другое хорошо горит, но не долго, и без сильного жара. Однако всерьез эти виды топлива рассматривать не приходится.

Таким образом, из всех видов твёрдого топлива выбирать стоит дрова и уголь. Причём, именно в сочетании. Дрова хорошо использовать для разжигания печки, а уголь — для долгого и медленного горения.

Где гелиоустановка будет наиболее эффективна

В вопросе замены отопления гелиоустановкой нужно учитывать ряд факторов, влияющих на ее эффективность.

Во-первых, необходимо правильно выбрать тип гелиосистемы. В этом вопросе следует учитывать площадь помещения и его предназначение. Чаще всего это частный дом, в котором проживает семья из 4-5 человек.

Во-вторых, внимательно просчитать потребности в тепле, исходя из максимального потребления в холодное время года. Сопоставить эти цифры с количеством вырабатываемой энергии 1 кв. м гелиоустановки. Останется рассчитать площадь солнечной конструкции, способной справиться с отоплением конкретного помещения.

Полученная величина станет основным фактором при определении места размещения системы. Обычно владельцы домохозяйств предпочитают использовать крышу или стену дома. Редко используют придомовой участок или крышу гаража. Иногда сооружают специальные подставки для монтажа установки.


Сооружение специальных подставок для монтажа гелиосистем позволяет максимально удобно разместить их на придомовой территории

Важно, чтобы ничего не препятствовало свободному проникновению солнечных лучей на поглощающую свет поверхность. Выбирать нужно южную, юго-восточную или юго-западную стену или часть крыши

Определившись, где будут размещаться солнечные панели, предстоит провести предварительную подготовку жилища:

  • Освободить пространство. Вырубить лишние насаждения, если они мешают.
  • Укрепить крышу. Здесь нужно не забывать о том, какой вес будет у предполагаемой конструкции.
  • Дополнительно утеплить здание. Ведь бессмысленно отапливать улицу.

В-третьих, необходимо решить вопрос: покупать или соорудить систему отопления самостоятельно. Все зависит от финансовых возможностей и желания потратить время на изготовление конструкции.

Выбрав второй вариант, нужно разобраться с принципом работы нужной системы, чтобы правильно все собрать.

Основные элементы системы отопления

Набор элементов, включенных в отопительную систему с жидким теплоносителем, может быть самым разным. Все зависит от типа выбранной схемы. И все же несколько основных элементов присутствуют всегда. Прежде всего это котел. Агрегат вырабатывает тепло, оно передается жидкости-теплоносителю.

По виду использующегося топлива все котлы делятся на:

  1. Твердотопливные. Для работы используются все виды твердого топлива: дрова,уголь, торф и т.д. В продаже можно найти разновидности таких устройств пеллетные и пиролизные приборы.
  2. Газовые. Работают на магистральном природном либо на сжиженном газе.
  3. Электрические. Вырабатывают тепло, преобразовывая электроэнергию.
  4. Жидкотопливные. В качестве топлива используют солярку, бензин и им подобные материалы.
  5. Комбинированные. Устройства оборудуются несколькими различными горелками и могут работать с несколькими видами топлива.

Наиболее практичными считаются комбинированные котлы. Они помогают не остаться без отопления в условиях с перебоями в снабжении основным видом топлива. Однако, стоимость таких моделей намного выше, чем у стандартных.


Панельный радиатор – один из самых надежных и простых отопительных приборов

Еще один обязательный элемент отопительной системы – аккумулирующие тепло приборы. Они тоже могут быть разными.

Различают следующие виды радиаторов:

  • Панельные, представляющие собой стальную цельную панель различных размеров.
  • Пластинчатые, состоящие из нескольких пластин, толщина которых может значительно разниться.
  • Трубчатые. Выполняются в виде нижнего и верхнего коллектора, соединенных отрезками труб.
  • Секционные. Собраны из греющих секций, количество которых может быть любым.

И последний обязательный элемент отопительной системы такого типа – трубопровод.

Для его сборки используются металлические или пластиковые трубы. Первые очень прочны, но подвержены коррозии и сложны в монтаже. Вторые очень просто собирать, они не ржавеют, но прочность у разных марок пластиков может значительно отличаться

Поэтому очень важно не ошибиться в выборе материала для пластикового трубопровода

Почему на крышах наших домов не видно гелиоустановок

Интернет пестрит рекламными материалами с красивыми картинками, повествующими о необычайной выгоде гелиосистем. Народные умельцы выкладывают в youtube ролики на тему «отопление от солнца своими руками» о собственных ноу-хау, собранных на коленке из подручных материалов. Сеть пухнет от перепостов восторженных статей, рассказывающих о чудесных преимуществах солнечного отопления. Однако, много ли домов с солнечными коллекторами на крыше появилось за последние годы поблизости от вашего дома? Ни одного? В чём же причины того, что отопление солнечной энергией в наших краях не находит признания?

К сожалению, солнечная энергия для отопления домапоступает не тогда и не туда, когда и куда нужно. Холодно бывает ближе к полюсам, зимой и по ночам. А максимум солнечного излучения приходится на экваториальные районы, на лето и день. Теплоаккумуляторы худо-бедно помогают сгладить суточные, но не сезонные перепады.

Карта интенсивности распределения солнечного света по территории России. В Западной части страны, где живёт львиная доля населения, солнца мало. А в восточной Сибири, где доля излучения заметно выше, холодно, что затрудняет использование активных систем. Кстати, солнечные панели, вырабатывающие электричество, не столь чувствительны к сильным морозам. В холодной, но солнечной Якутии уже построены и успешно функционируют довольно мощные гелиоэлектростанции.

Пассивное отопление солнечной энергией малоэффективно и не способно сколь-нибудь серьёзно обогреть дом в условиях русской зимы. «Окна — на юг» — реально полезный метод проектирования, ничего не стоящий, но помогающий оптимизировать расходы на отопление. А вот некогда относительно популярные в США гелиотеплицы, стены Тромба и их производные постепенно сошли на нет даже у себя на родине.

Активные солнечные системы отопления частного дома обходятся весьма недёшево, немало денег придётся отдать за оборудование. Эксплуатация, вопреки некоторым утверждениям, отнюдь не бесплатна: расходуется электроэнергия, требуется обслуживание техники. При нынешних ценах, по сравнению не только с дешёвым природным газом, но даже с довольно дорогими пеллетами, дизтопливом, установка вакуумного солнечного коллектора на подавляющей части территории РФ не окупится вообще никогда, срок окупаемости превышает срок службы оборудования. Лишь в некоторых южных регионах страны солнечные системы отопления частного дома могут быть не убыточны при определённых условиях.

Научная станция на острове Ольхон (Россия). Применение вакуумных коллекторов (справа на крыше) для приготовления горячей воды и гелиопанелей (слева) для выработки электроэнергии имеет смысл, ведь центральных коммуникаций на этом скалистом байкальском острове нет. Однако для полноценного отопления в климате Бурятии солнечных систем недостаточно, греют дом «нормальные» печи, топливо для которых завозят с «большой земли», ведь изводить местный лес на дрова нельзя

Ссылка на основную публикацию