Moderne tehnologije ne stoje mirno i redovito nude nova rješenja kako bi se osigurali ugodni životni uvjeti. Primjer toga su solarni sustavi grijanja.
U ovom članku razmatramo vrste uređaja koji vam omogućuju korištenje energije sunca za grijanje i njihove značajke.
Opće informacije
Baterije koje mogu pretvoriti sunčevu svjetlost u električnu energiju izumljene su relativno davno. U našoj zemlji, pojavili su se u računalima i drugim različitim uređajima početkom 90-ih, no na zapadu su počeli koristiti mnogo ranije.
Konkretno, u "solarnim" zemljama, ljudi su došli do korištenja sunčeve energije za zagrijavanje sobe, instaliranje baterija na krovove njihovih kuća. Uskoro je ova odluka postala široko rasprostranjena širom svijeta.
Popularnost takve tehnologije grijanja povezana je sa sljedećim prednostima:
- Nema potrebe za plaćanjem grijanja ili izvora energije za grijanje.
- Neovisnost od komunalnih poduzeća.
- Energija se može potrošiti ne samo na grijanje, već i na druge potrebe kućanstva, na primjer, za osvjetljenje (kada se koriste fotonaponske ćelije kao baterije).
- Dugi vijek trajanja uređaja, tako da ne možete zamisliti da ih zamijenite barem 25 godina.
- Sposobnost podešavanja razine grijanja.
Naravno, uz prednosti takvog grijanja postoje i neki nedostaci, od kojih su najozbiljnija:
- Visoka cijena baterija i jedan četvorni metar daje samo 120 W mjesečno. Stoga, za zagrijavanje male kuće trebat će vam 15 - 20 četvornih metara baterija.
- Solarno grijanje nije učinkovito u regijama gdje postoji nekoliko oblačnih dana. Da biste dobili oko 500 kW energije mjesečno u regiji, ne bi trebalo biti više od deset oblačnih dana.
- Ugradnja baterija zahtijeva veliko krovno područje.
- Kuću je moguće opremiti solarnim pločicama samo ako nema visokih zgrada ili stabala u blizini kuće koja sjene krovu.
- Uređaji imaju određenu težinu, tako da krovni sustav mora imati određenu granicu sigurnosti.
Savjet! Preporučljivo je planirati solarno grijanje tijekom faze projektiranja stambenog prostora. Posebno je potrebno uzeti u obzir raspored elemenata u odnosu na kardinalne točke, kako bi se dodijelio određeni krovni prostor za njih i, kao što je gore spomenuto, osigurati čvršće krovne sustave.
Vrste baterija
Sve postojeće solarne energije za grijanje baterija za kućanstvo su dvije vrste:
- Konvencionalne solarne fotonaponske ćelije - iz silicijevog filma ili na fotonaponskim kristalima.
- Vakuumski kolektori (solarne elektrane).
Unatoč činjenici da obje vrste uređaja uhvaćaju zrake sunca, načelo njihovog rada potpuno je drugačije. Prema tome, svaka od njih ima svoje pozitivne i negativne strane. Stoga u nastavku razmatramo značajke modula obje vrste.
Fotoelektrični elementi
Kada govorimo o solarnim baterijama, najčešće podrazumijevaju fotonaponske ćelije, koje jednostavno pružaju električnu energiju električnom bojleru (kotlovi). Učinkovitost takvog sustava ovisi o području pokrivenom modulima za hvatanje svjetla.
Na primjer, ako se na krovu nalazi 800 W ploča, tada će biti dovoljno samo za spajanje jednog grijalice, a zatim ne duže vrijeme. Ali snaga od 8 kW dovoljna je za zagrijavanje nekoliko manjih soba. Da biste potpuno zagrijali kuću od srednje veličine, kao i osigurati struju za bojler i kućanske aparate, trebat će vam moduli s izlazom od oko 20 kW.
Nedostatak takvih baterija je prostor koji zauzimaju, što će trebati puno. Osim toga, solarno grijanje djeluje samo na dobrom sunčanom vremenu, što se rijetko događa na našim širinama zimi. Istina, iznimke su tankoslojne ploče koje mogu isporučiti električnu energiju čak i od difuzne svjetlosti.
Savjet! Ako krov kuće ne udovoljava osnovnim zahtjevima, možete instalirati baterije na susjedni krov.
kolektori
Solarni sustav grijanja tipa kolektora, za razliku od fotonaponskih modula, ne radi iz struje, već zbog topline tekućine koja teče kroz kolektorske cijevi i zagrijava se suncem. Odmah treba reći da takvi sakupljači imaju dvije vrste:
| Izravno grijanje vode | Spremnik se nalazi unutar kućišta kolektora. Vakuumske cijevi kroz koje teče voda, izravno su povezane s spremnikom. Takvi modeli nisu prikladni za sustave grijanja, kao što su zimi voda u njima će se zamrznuti. |
| Neizravno zagrijavanje vode | Ovi solarni kolektori za kućno grijanje uspješno funkcioniraju čak iu teškim mrazima, budući da se posebna tekućina kreće kroz cijevi između spirala čija temperatura smrzavanja je znatno niža od one vode. Voda se koristi samo u pogonu. Stoga je između cijevi i akumulatora postavljen poseban izmjenjivač topline. |
Moram reći da su kolektori u stanju osigurati kućište s toplinom čak iu najslikovitijem vremenu, budući da vakuum između cijevi s dvostrukim zidovima zadržava toplinu. Što se tiče nedostataka, oni uključuju potrebu za sustavom električne energije, jer tekućina za kipljenje se napaja kolektorom pod pritiskom, koju daje električna pumpa.
Međutim, za stvaranje struje možete po želji instalirati fotonaponske ćelije. Da bi sustav radio automatski, na njega je priključena elektronika koja uključuje i isključuje sustav ovisno o očitanju temperaturnih osjetnika.
Treba napomenuti da se zagrijavanje rashladne tekućine u kolektoru može provesti do 200 stupnjeva Celzijusa. Nije važno temperatura okoline. Ono što je važno je svjetlo od sunca koje mora pasti na solarnu elektranu.
Stoga, ako odlučite organizirati grijanje privatne kuće solarnim pločama, najbolje je dati prednost skupljačima neizravnog zagrijavanja vode, koji se nazivaju i sve sezone.
Savjet! Postoje modeli ovih uređaja koji mogu promijeniti položaj tijekom dana i tako doseći maksimalnu količinu sunčeve svjetlosti u različitim vremenima dana. Naravno, njihov je trošak veći, ali učinkovitiji.
Nijanse solarnog grijanja
Da bi se grijanje postalo učinkovito, važno je ne samo odabrati odgovarajuće baterije, već i uzeti u obzir neke od nijansi koje su navedene u nastavku:
- Instalacija kolektora i fotonaponskih ćelija je potrebna na južnoj strani krova.
- Kut krova ne smije prelaziti 45 stupnjeva.
- Obavite točan izračun potrebne snage sustava. Projektiranje je najbolje prepustiti stručnjacima, kao i instalacija modula.
Savjet! Zimi, niska solarnost može značajno smanjiti učinkovitost sustava grijanja. Stoga stručnjaci ne preporučuju potpuno napuštanje tradicionalnih vrsta grijanja.
Ovdje su, možda, sve glavne točke s kojima se treba upoznati, prije donošenja odluke o instaliranju takvog sustava grijanja kod kuće.
zaključak
Grijanje seoskog doma s solarnim pločama je razumno rješenje. Glavna stvar je odabrati module koji odgovaraju vašim potrebama, kao i pravilno izračunati sustav. Istodobno, sigurno je reći da će svi troškovi uređenja takvog grijanja biti isplativi tijekom vremena (vidi i članak Popravak ventilacije: neke značajke i preporuke majstora).
