Гелиосистемы: принцип работы, виды, уровень энергоэффективности

Цена на электричество и отопление в Украине стремительно растёт. Чтобы жить в комфорте и тепле, приходится ежемесячно выделять кругленькую сумму на оплату коммунальных платежей. В таком случае будет горячая вода, электричество, уютные условия для сна и активности. Каждый украинец заинтересован в уменьшении расхода средств на погашение долгов за коммунальные услуги. Реально ли сэкономить без ухудшения условий жизни? Да, но сначала придётся сделать вложения. Окупятся они за 3–5 лет.

О больших суммах в чеках за тепло забыли те, у кого есть гелиосистема для отопления дома, цена этой современной установки зависит от общей площади здания и потребностей его владельцев. Альтернативные источники энергии с каждый годом становятся всё популярнее. Гелиоколлекторы долговечны, эффективны, надёжны. Подробно о них – далее.

Технические аспекты

Гелиосистема работает по принципу превращения солнечной энергии в тепловую. То есть, она «питается» бесплатным ресурсом. Конструктивно состоит из следующих элементов:

• накопитель, которым зачастую выступает лист металла;
• резервуар для воды;
• жидкость-теплоноситель;
• медные или вакуумные трубы.

Масштабные альтернативные системы оснащены компьютерным блоком управления. Энергоэффективность каждой конструкции, независимо от размера, зависит от правильности выбора жидкости-теплоносителя. Чтобы не ошибиться, учитывают климатические показатели зоны. Условия эксплуатации влияют на выбор жидкости. Для домов в местностях, где температура часто опускается и держится ниже 0, используют воду с пропиленгликолем. Эта смесь не замерзает в период холодов, не испаряется в жару.

Классификация систем

Для обеспечения теплом больших зданий устанавливают вакуумные коллекторы. Работают они следующим образом: теплоноситель нагревается от солнца, закипает, повышает температуру воды в баке, конденсируется, возвращается на исходное место в трубу.

Преимущества вакуумных коллекторов:

• продолжительная эксплуатация гелиосистемы;
• эффективное повышение КПД;
• быстрый нагрев за короткое время.

Следующий тип – воздушный нагреватель. От предыдущего оборудования отличается способом работы. Обогревает за счёт воздуха, а не теплоносителя. Воздушный нагреватель подходит для теплоснабжения помещений небольших площадей. За текущие теплообменные процессы отвечает вентилятор, который работает от солнечной энергии. Преимущества воздушного оборудования: сравнительно невысокая стоимость и быстрый монтаж.

Экономичным вариантом гелиосистемы называют плоский коллектор. Во время его изготовления используют не только металлические листы. Специалисты не обходятся без пластикового покрытия и стекла. Эти материалы предупреждают образование бликов. Если нужно, устанавливают раму-фиксатор. Монтируют плоский коллектор на крыше или в саму черепицу.

Современные солнечные системы работают от возобновляемых ресурсов, поэтому выгодны для украинцев. Другие их достоинства:

• повышение автономности обслуживания здания;
• резкое снижение затрат на оплату коммунальных услуг;
• простота в обслуживании (чистка 2 раза в год от мусора и пыли);
• высокая устойчивость к влаге и изменениям температуры окружающей среды;
• современный дизайн.

Альтернативные источники тепла не занимают ни миллиметра полезной площади!

Анализ эффективности гелиосистемы

Конструкции, которые поглощают и работают от солнечной энергии, при правильном подборе и установке выгодны для всех своих владельцев. Высокий КПД до 98%, долгий срок службы и эргономичный дизайн окупают вложения в гелиосистему. Однако не всех владельцев устраивает энергоэффективность. Почему? В низкой эффективности работы гелиосистемы виноваты специалисты, которые её подбирали и устанавливали. Важно правильно распределить пластины по всей площади рамки, стыки и бока защитить теплоизоляцией. Эффективность солнечного коллектора зависит от:

• зоны монтажа (степень затенённости и количество растений играют большую роль);
• материала и размера накопителя;
• длины внутренних коммуникаций;
• правильности определения азимутального угла;
• качества теплоизоляции;
• типа жидкости и показателей воздушного давления.

Правильный подбор и монтаж – гарантии продолжительной круглогодичной эксплуатации гелиооборудования.