Как устроить солнечное отопление своими руками: технология сооружения системы

Вопрос о поиске других источников тепла становится все важнее. Этому помогают растущие расценки на газ, уголь, нефть. Очень перспективное направление – солнечные системы обогрева, способны эффектно прогревать помещение долгие годы.

Солнечные лучи могут не только преподносить приятное настроение, но и совершено бесплатно обогревать жилье целый год.

Приспособление отопительных гелиосистем

Идея применения энергии солнца для отапливания не нова. Кроме того, правильность ее использования доказана американцами, китайцами, испанцами, израильтянами и японцами.

Рынок просто кишит предложениями разных установок по преобразованию солнечной энергии и последующего ее применения для хознужд.

устроить, отопление, системы отопления, систему отопления

Гелиосистемы часто применяют в качестве основополагающего источника теплп в большинстве государств мира. В наших широтах оно пока применяется как дополнение к системе обогрева

Стоимость систем зависит от их типа, площади, материала, используемого в процессе изготовления. Постоянно встречается стойкая направленность к уменьшению расценок на все разновидности солнечных установок (гелиосистем). Это их делает недорогими широким слоям населения. Вот только пока не любой кто хочет готов осуществить подобную покупку. Зато, при вашем желании, можно построить эффектную систему солнечного теплоснабжения собственными руками, потратив ощутимо меньше средств.

Что необходимо знать о солнечном отоплении

Обычная система обогрева, прекрасно выполняющая собственные функции долгие годы, становиться все дороже. Виной этому – массовое подорожание энергоносителей по всему миру. Природное желание, возникающее у владельца – сэкономить на отоплении, съедающим большую часть бюджета семьи.

Солнечная система обогрева может полностью сменить обычную твердотопливную.

Все может зависеть от типа и габаритов помещения, в котором она будет применяться. Вариант, подходящий для зернохранилища не подойдёт для дома для жилья, а система, удовлетворяющая необходимости дачи, совсем не управится с теплоснабжением 2-этажного дома.

Полнейшая замена твердотопливного теплоснабжения солнечным порой проблемна. Хозяин опасается, что система может не управиться или физически мало места для установки необходимого количества панелей. Благодаря этому, почасту применяют комбинированную отопительную систему, не отказываясь полноценно от поставленного газового (электрического или иного) оборудования. Уровень замещения обычного теплоснабжения солнечным достигает 90%.

Также, приоритетное значение имеет годовое кол-во солнечных деньков местности, в которой размещается жилье. Причем, средняя за сутки температура не очень важна. Многие установки эффектно съедают свет в зимние морозные дни (солнечные коллекторы, использующие в виде теплоносителя антифриз).

устроить, отопление, системы отопления, систему отопления

Помимо теплоснабжения солнечная установка может гарантировать жилье тёплой водой и электрической энергией

Сооружение системы солнечного теплоснабжения: что иметь в виду
В вопросе замены теплоснабжения гелиоустановкой необходимо брать во внимание ряд моментов, влияющих на ее результативность. Первое, что необходимо сделать – точно подобрать вид гелиосистемы. В данном вопросе нужно брать во внимание площадь помещения и его назначение. Практически всегда это приватный дом, в котором живет семья из 4-5 человек.

Второе – тщательно высчитать необходимости в тепле, исходя из самого большого употребления в холодный период года. Сравнить данные цифры с количеством вырабатываемой энергии 1 м2 гелиоустановки. Остается высчитать площадь солнечной конструкции, способной управиться с теплоснабжением определенного помещения.

Получившийся размер (площадь) станет ключевым аргументом при подсчете места локации системы. В большинстве случаев хозяева домохозяйств используют крышу или стенку дома. Нечасто применяют придомовой участок или крышу гаража. Порой строят специализированные подставки для установки установки.

устроить, отопление, системы отопления, систему отопления

Сооружение специализированных подставок для установки гелиосистем дает возможность максимально удобно расположить их на территории возле дома

Важно, дабы ничего не мешало свободному проникновению лучей солнца на поглощающую свет поверхность. Подбирать необходимо южную, юго-восточную или юго-западную стенку или часть крыши.

Сформировавшись, где будут размещаться фотоэлектрические батареи, предстоит провести подготовительную подготовку дома:

  • Высвободить пространство. Вырубить лишние насаждения, если они мешают.
  • Закрепить крышу. Тут необходимо помнить о том, какой вес будет у возможной конструкции.
  • Дополнительно теплоизолировать здание. Ведь не имеет смысла обогревать улицу.

Другой вопрос – приобретать или построить отопительную систему собственными руками. Все может зависеть от материальных возможностей и желания истратить время на изготовление конструкции. Подобрав другой вариант, необходимо разобраться с рабочим принципом необходимой системы, дабы правильно все собрать.

Сооружение гелиосистемы собственными руками: варианты
Варианты строения системы солнечного теплоснабжения собственными руками полноценно зависят от желаний хозяина домохозяйства:

  • Использование заводских изделий. Покупка готовых коллекторов с установкой своими силами и процессом установки.
  • Сооружение пилотного проекта.  Он необходим для проверки эффекта от применения системы для последующего производства правильных расчетов.
  • Самостоятельное выполнение полного цикла работ.  Расчет, проектирование, сооружение «с нуля» гелиосистемы, ее установка.

Первый вариант предполагает подбор правильного места размещения солнечных установок. Ведь от этого зависит результативность применения. Для установки также понадобятся особые навыки. Рассчитывать же кол-во панелей не потребуется – будет достаточно озвучить все собственные желания фирме-поставщику оборудования. Еще необходимо будет дать ответ на уточняющие вопросы менеджеров – все, выбор хорошего количества панелей (коллекторов) случится безо всяких трудностей.

устроить, отопление, системы отопления, систему отопления

Для установки гелиоустановки собственными руками на крыше необходимо заручиться поддержкой как минимум одного помощника. Одному с подобной работой управиться не удастся

Другой вариант – сооружение пилотного проекта. Он будет хорошим решением для неуверенных людей. Ведь последнее решение о замене системы обогрева тяжело сразу принять. Построить солнечный коллектор (воздушный или водяной) меньшего размера и проверить его «в действии» станет полезным опытом. Оценив настоящие расходы на изготовление, сравнив их с рыночной ценой подобных систем и просчитав экономию от применения в обиходе, принять важное решение будет просто.

Вариант третий – для реальных профессионалов. Для настоящего теплоснабжения объекта придется провести большую работу:

  • Высчитать необходимую площадь гелиосистемы.
  • Найти место грядущего процесса установки, закрепить его.
  • Дополнительно теплоизолировать жилье.
  • Приобрести все детали для строения системы.
  • Приступить к созданию фотоэлектрических батарей(батарей).
  • Установить сооруженную систему, смотря на главные требования – наклонный угол относительно падения лучей солнца.

Выполнение полного цикла работ по устройству системы невозможно назвать не тяжёлым делом, но процесс очень увлекательнейший. Более того, дающий возможность сэкономить довольно большую сумму.

устроить, отопление, системы отопления, систему отопления

Подбирая вид теплоснабжения, использующего энергию солнца, необходимо сформироваться, будет ли оно дополнительно применяться для нагревания воды и выработки электрической энергии (кликните с целью увеличения)

Виды установок для изменения энергии солнца

В зависимости от рабочего принципа подчеркивают 2 типа устройств, поглощающих свет солнца:

  • Батареи на фотоэлектрических преобразователях. собой представляет системы постепенно или параллельно скреплённых изделий из полупроводниковых материалов. Они поставляют ток для питания бытовых обогревательных приборов.
  • Солнечные коллекторы. Панели с системой трубок, наполненных тепловым носителем: воздухом, незамерзающей смесью или водой. Они поставляют нагретый солнцем тепловой носитель в отопительный контур.

Фотоэлектрическая панель, видоизменяет поглощаемый свет в электрическую энергию. Она состоит из фотоэлементов (очень часто кремниевых), способных из излучения солнца сразу извлекать постоянный переменный ток. Данная установка может быть применена для оснащения работоспособности электрического оборудования для отопления. Ее необходимо присоединить к электрической системе дома.

Результативность изменения излучения солнца этой установкой – от 5% до 20% в зависимости от типа перерабатывающего солнце устройства. Продуктивность 1 м2 фотоэлектрической панели – 120 Вт. Остается подсчитать, сколько квадратов площади пригодится для оснащения нужд определенного домохозяйства, исходя из размеров дома, индивидуальных нужд в тепле и уровня утепления конструкций.

устроить, отопление, системы отопления, систему отопления

Располагать фотоэлектрические панели лучше всего на крыше дома, подобрав для этого его южный скат

Для отапливания фотоэлектрические панели эффектнее всего применять в южных регионах. Их главный минус – снижение эффективности в сумерках и плохую погоду, полное отсутствие работоспособности в ночное время.
Дабы сделать фотоэлектрическую панель собственными руками, потребуется сначала собрать каркас, припаять солнечные детали, потом все бережно положить и воспользоваться герметиком.

Для производства каркаса используют рейки из дерева, уголки из металла. Все может зависеть от размеров собираемой конструкции и места ее установки. Солнечные детали – кремниевые пластины – самая расходная часть конструкции. Они могут быть монокристаллические и поликристаллические. Первые чуть дороже, но и продуктивность у них на 5% выше.

Их сделать собственными силами – нереально. Фотоэлектрические преобразователи лучше всего покупать с уже припаянными проводниками. Их предстоит поместить на основу  из Двп, потом зафиксировать в каркасе, вывести провода от компонентов наружу и все отверстия залить герметиком. Дать конструкции отлично просохнуть и покрыть крышкой из стекла или прозрачного поликарбоната.

Специфики солнечных коллекторов

В принципе иной вариант изменения поглощенного света у коллекторов. в основе их работы – тепловой носитель, проходящий по трубам. В зависимости от конструкции необходимо выделить 3 главных разновидности коллекторов, очень часто используемых для строения солнечной системы обогрева:

  • Плоские. Теплоприемник — абсорбер их сделан из листового металла с зачерненной наружной поверхностью. Нагреваясь, он передает энергию тепловому носителю системы обогрева.
  • Вакуумные. Коллекторная система сделана по схеме термосов, из-за чего почти наполовину лучше сберегается полученное от солнечных лучей тепло.
  • Концентраторы. Приспособление оборудуется вогнутой зеркальной деталью с площадью больших размеров поверхности, фокусирующей свет солнца на меньшей площади абсорбера.

Самые популярные в бытовых условиях гелиоустановки оборудованы системой трубок, сделанной в виде параллельно скреплённых компонентов или змеевика. Трубки заполняются или технической водой, или смесью воды с незамерзающей жидкостью или воздухом.

устроить, отопление, системы отопления, систему отопления

Визуализировав весомые части гелиоустановки, легче решить, где прекраснее всего разместить те или другие составляющие

Воздушная установка может быть применена в качестве добавочного источника теплоснабжения. Полноценно обеспечить домовладение теплом не зависимо от региона его размещения она не в состоянии. Важная особенность данного вида гелиосистемы – воздух, исполняющий роль теплового носителя.

Трубчатые системы довольно широко используются для отапливания целый год. Антифриз или смесь антифриза нагревается под лучами солнца, после проходит по внутренним теплообменным трубкам, потом направляется в бак-накопитель. Движение жидкости активизирует насос, благодаря ему она из бачка передвигается в отопительную систему. Нагретый тепловой носитель вытесняет собой остывшую часть жидкости, которой предстоит опять вернуться в коллектор и нагреться.

Рабочий принцип плоской гелиосистемы построен на проникновении солнца в середину панели, где находится поглотитель тепла. Он нагревается и излучает тепло, которое подается жидкости, которая циркулирует по железным трубкам (очень часто, медным).

Как выполнить солнечное теплоснабжение

Построить солнечную отопительную систему, применяющую коллектор воздушного типа, можно собственными руками. Разместить ее прекраснее всего на южной стене строения. Чем больше площадь помещения которое отапливается, тем приличную площадь будет занимать коллектор. Возможно, всю стенку дома. Также, эту гелиосистему можно построить на чердаке.

устроить, отопление, системы отопления, систему отопления

Планируя установить систему печного отопления на чердаке, нужно побеспокоится, дабы он выдержал вес установки

Нагревающий воздушную массу гелиоколлектор – исполняет собственные функции по теплоснабжению за счёт воздушных потоков, идущие в середине системы. Тепловой носитель двигается по контуру, охлаждаясь, опять проникает в систему. Движение потоков воздуха может выполняться естественно или с использованием вентилятора.

Что же касается материалов для производства воздушного коллектора, то тут можно применять разные подручные средства. Единого правила нет. Домашние умельцы улучшают данный тип гелиосистемы, собираемой в бытовых условиях. Кто-нибудь стремится получить более недорогой вариант, жертвуя при этом эффективностью, кто-то – наоборот.

устроить, отопление, системы отопления, систему отопления

Разобравшись с ключевыми элементами воздушного коллектора, легче решить о месте его процесса установки – крыша или стенка

Специфики установки трубчатой гелиосистемы

Гелиосистема трубчатого типа для отапливания может быть применена в самых разных регионах. Она не зависит от внешней температуры. Основное, чтобы на установку проникало очень много лучей солнца. Антифриз, используемый в виде теплоносителя, не замерзает при низкой температуре. В ясные зимние дни кол-во солнца превосходит кол-во света, поступающего летом.

Трубчатый солнечный коллектор состоит из системы светопропускающих вакуумных трубок, которые соединены между собой. В них содержится вещество с низкой температурой кипения. Закипая, оно выветривается, сообщает собственное тепло медному наконечнику и течет вниз, где все повторяется опять.

устроить, отопление, системы отопления, систему отопления

Вакуумные трубки, сделанные из жаростойкого стекла, в середине наполнены веществом, способным закипать при низкой температуре

Вакуумные трубки съедают до 90% всего излучения солнца (видимого и инфракрасного). Энергия солнца, преобразованная в тепловую, поступает к тепловому носителю. Он передает эту энергию дальше по системе – в трубный змеевик, находящийся в специализированном баке-аккумуляторе.

Движение теплового носителя и воды по отопительных коммуникаций происходит благодаря насосов. Важно, дабы у бачка была хорошая тепловая изоляция. Теплообменных аппаратов, в основном, два: один совмещается с добавочным нагревателем, второй – с коллекторами.

В домах с подобным типом солнечных установок выгодно дополнительно включать систему полов с подогревом. Это дает возможность эффектнее обогревать здание.

Что же касается процесса установки трубчатых коллекторов, то его можно поставить собственными силами. Единственное, необходимо учесть рабочий наклонный угол – он обязан быть не меньше 20°.

устроить, отопление, системы отопления, систему отопления

Трубчатый солнечный коллектор располагают на крыше, подобрав намного более солнечное направление. Важно, дабы рядом не было многоэтажек, мешающих свободному проникновению солнца

Построить вакуумную установку собственными руками никак не получится – сделать вакуумные трубки в бытовых условиях нереально. Это проделывают заводы, которые специализируются на производстве вакуумных гелиосистем.

Плоская солнечная установка: специфики теплоснабжения
Нередко для отапливания применяют плоский гелиоколлектор. Построить его очень просто. Потребуется:

• рама из металла;
• прочное днище;
• теплоизоляционный слой;
• слой поглотителя излучения солнца черного цвета (адсорбера);
• светопрозрачная крышка (пластик, стекло);
• трубки для жидкости (медь, алюминий).

Конструкцию необходимо оборудовать входным и выходным патрубками и насосом для эффектной циркуляции жидкости.

устроить, отопление, системы отопления, систему отопления

Собрать плоскую гелиоустановку можно собственными руками. Для этого почасту применяют подручные средства, подбирая материалы дешевле в качестве аналога

Ставить плоский коллектор можно под самым разным углом, необходимое условие – чистить от снега и пыли. Он в особенности прекрасен для тёплого климата. В холодный период года встречается невысокая трудоспособность и высокие теплопотери. Что ставит под сомнение применение лишь одной этой гелиосистемы для настоящего теплоснабжения. Приемлемо будет применять плоскую солнечную установку вместе с газовым, электрическим или твердотопливным видом теплоснабжения.

Правильность устройства системы обогрева

Применять для отопления взамен обычных энергоносителей солнечную энергию выгодно. В зависимости от подобранного типа гелиосистемы, экономия на потреблении платного тепла может составлять до 100%. Вариант полноценной замены системы обогрева – применение коллекторов с вакуумными трубками. Это очень и очень дорогой проект на начальной стадии. В последующем он может обеспечивать полную энергонезависимость, окупив себя за 6-8 лет.

устроить, отопление, системы отопления, систему отопления

Изобретательность домашних умельцев не знает границ – в качестве лабиринта для циркуляции жидкости в середине коллектора можно приспособить обыкновенный шланг

Служебный срок гелиоустановок до двадцати пяти лет. Они просят несущественного ухода – периодического очищения поверхностей от снега, пыли, мусора. Что же касается ремонта, то можно его проводить самостоятельно. Серьёзный недостаток – плоские коллекторы и фотоэлектрические панели «боятся» ураганов.

Такое теплоснабжение безопасно для жителей дома и внешней среды. Оно абсолютно бесплатное и не зависит от валютного курса, расценок на энергетические ресурсы.

Нужное видео по теме

Ролик покажет процесс собственноручного строения фотоэлектрической панели:

Наглядное пособие по сооружению воздушной системы обогрева:

Производственная технология плоской солнечной установки собственными рукам:

Гелиоустановки или солнечные системы обогрева отлично себя зарекомендовали по всему миру. Они дают возможность получать тепло бесплатно, уменьшив затраты на оплату платежей по комунальным услугам за теплоснабжение от 30%. Может быть вариант полной (100%) замены энергоносителей энергией солнца в собственной системе отопления. Еще одно значительное положительное качество – собрать гелиоустановку можно собственными руками.

Оставить комментарий

Яндекс.Метрика