Aurinkolämmitysjärjestelmät: aurinkojärjestelmiin perustuvan lämmitystekniikan analyysi

Kysymys vaihtoehtoisten lämmönlähteiden löytämisestä on tulossa yhä tärkeämmäksi. Tätä helpottaa kaasun, hiilen ja öljyn hintojen nousu. Erittäin lupaava alue on aurinkolämmitysjärjestelmä, joka voi lämmittää huoneen tehokkaasti monien vuosien ajan.

Mietitkö aurinkokunnan järjestämistä, mutta onko epäilyksiä ja kysymyksiä? Autamme sinua selvittämään, milloin on suositeltavaa käyttää aurinkoenergiaa lämmitykseen, ja kuvaamme mahdolliset vaihtoehdot lämmityksen järjestämiseen. Lisäksi tarjoamme ohjeita kotitekoisten aurinkosysteemien - litteiden ja putkimaisten kollektorien - valmistukseen.

Aurinkoenergia - vaihtoehtoinen lämmönlähde

Ajatus aurinkoenergian käytöstä lämmityksessä ei ole uusi. Lisäksi sen käytön tarkoituksenmukaisuus on osoitettu amerikkalaisilla, kiinalaisilla, espanjalaisilla, israelilaisilla ja japanilaisilla.

Markkinat ovat täynnä erilaisia ​​laitoksia, jotka tarjoavat aurinkoenergian muuntamista ja edelleen käyttöä kotitalouksien tarpeisiin.

Heliosysteemejä käytetään aktiivisesti päälämmönlähteenä monissa maailman maissa. Leveysasteillamme sitä käytetään edelleen lämmitysjärjestelmän lisäyksenä.

Järjestelmien hinta riippuu niiden tyypistä, alueesta, valmistuksessa käytetystä materiaalista. Kaikentyyppisten aurinkoenergiajärjestelmien - aurinkokunnan - hinnat ovat jatkuvasti laskeneet vuodesta toiseen.

Tämä tekee niistä enemmän yleisön saatavissa. Se ei vain ole, että kaikki ovat valmiita tekemään tällaisen oston.

Mutta haluttaessa voit rakentaa tehokkaan aurinkolämmitysjärjestelmän omilla käsilläsi kuluttamalla huomattavasti vähemmän rahaa.

Tunnettu lämmitysjärjestelmä, joka suorittaa toimintansa täydellisesti monien vuosien ajan, on tulossa kalliimmaksi. Syynä tähän on energiavarojen hintojen nousu maailmanlaajuisesti. Omistajan luonnollinen halu on säästää lämmityksessä, mikä syö merkittävän osan perheen budjetista.

Joten aurinkolämpöjärjestelmä voi korvata täysin tavallisen kiinteän polttoaineen, kaasun tai muun. Kaikki riippuu huoneen tyypistä ja koosta, jossa sitä käytetään.

Aidalle sopiva vaihtoehto ei sovellu asuinrakennukseen, ja kesämökin tarpeita tyydyttävä järjestelmä ei selviä 2-kerroksisen kartanon lämmityksestä.

Perinteisen aurinkolämmityksen täydellinen korvaaminen on joskus ongelmallista. Omistaja pelkää, että järjestelmä ei välttämättä kykene selviytymään tai että fyysistä tilaa ei ole tarpeeksi asentaa tarvittava määrä paneeleja.

Siksi he käyttävät usein yhdistettyä lämmitysjärjestelmää, eivätkä kokonaan luopu asennetuista kaasu- (sähkö- tai muista) laitteista. Perinteisen aurinkolämmityksen korvaustaso voi olla 90%.

Myös kodin sijaintialueen vuotuinen aurinkoisten päivien lukumäärä on tärkeä. Lisäksi keskimääräinen vuorokauden lämpötila ei ole niin tärkeä. Monet asennukset absorboivat tehokkaasti valoa talvisin pakkasina (aurinkokeräimet, joissa jäähdytysnesteenä käytetään jäätymisenestoainetta).

Lämmityksen lisäksi aurinkopaneeli pystyy toimittamaan asunnon lämpimällä vedellä ja sähköllä.

Missä aurinkoenergian asennus on tehokkainta

Kysyttäessä lämmityksen korvaamisesta aurinkosähkölaitteella on otettava huomioon monet sen tehokkuuteen vaikuttavat tekijät.

ensiksi, sinun on valittava oikea aurinkokunnan tyyppi. Tässä asiassa huoneen pinta-ala ja sen tarkoitus olisi otettava huomioon. Yleensä tämä on omakotitalo, jossa asuu 4-5 hengen perhe.

toiseksi, laske lämmön tarve huolellisesti kylmän vuodenajan suurimman kulutuksen perusteella. Vertaa näitä lukuja tuotetun energian määrään 1 neliökilometriä. m aurinkoenergian asennus. Jää vielä laskea aurinkorakenteen pinta-ala, joka pystyy selviytymään tietyn huoneen lämmityksestä.

Tuloksena oleva arvo on tärkein tekijä järjestelmän sijainnin määrittämisessä. Tyypillisesti asunnonomistajat käyttävät mieluummin talon kattoa tai seinää. Käytä harvoin taloalaa tai autotalli kattoa. Joskus he rakentavat erityisiä seisontatelineitä.

Erityisten seisontatelineiden rakentaminen aurinkokunnan asennusta varten mahdollistaa niiden sijoittamisen mahdollisimman mukavasti viereiselle alueelle

On tärkeää, että mikään ei häiritse auringonvalon vapaata tunkeutumista valoa absorboivalle pinnalle. Sinun on valittava etelä, kaakko tai lounas seinä tai osa katosta.

Päätettyään missä aurinkopaneelit sijoitetaan, suoritetaan asunnon alustava valmistelu:

• Vapauta tilaa. Leikkaa ylimääräisiä istutuksia, jos ne häiritsevät.
• Vahvista katto. Täällä ei pidä unohtaa, kuinka paljon painoa ehdotetulla suunnittelulla on.
• Lisäksi eristä rakennus. Onhan turhaa kuumentaa katua.

kolmas, on tarpeen ratkaista kysymys: ostaa tai rakentaa lämmitysjärjestelmä itse.Kaikki riippuu taloudellisista mahdollisuuksista ja halusta viettää aikaa rakenteen valmistukseen.

Kun olet valinnut toisen vaihtoehdon, sinun on ymmärrettävä halutun järjestelmän toimintaperiaate kaiken oikean kokoamiseksi.

Mahdolliset vaihtoehdot aurinkolämmitykseen

Vaihtoehdot aurinkolämmitysjärjestelmän rakentamiseksi ovat täysin riippuvaisia ​​kotitalouden omistajan toiveista:

• Tehtaan tuotteiden käyttö. Valmiiden keräilijöiden ostaminen itse asennettuna.
• Pilottihankkeen rakentaminen. Se on tarpeen varmistaa järjestelmän käytön vaikutus tarkkojen laskelmien tuottamiseen edelleen.
• Koko työkierron itse suorittaminen. Aurinkokunnan laskenta, suunnittelu, rakentaminen "tyhjästä", sen asennus.

Vaihtoehto numero 1. Se tarkoittaa, että valitaan oikea sijainti aurinkoenergian asennuksille, koska niiden käyttö tehokkuus riippuu tästä. Asennus vaatii myös erityisiä taitoja.

Paneelien lukumäärää ei tarvitse laskea - se riittää, että äänestät kaikki toiveesi laitetoimittajalle. Silti on vastattava johtajien selventäviin kysymyksiin - kaikki, optimaalisen paneelien (keräilijöiden) valinta valitaan ilman vaikeuksia.

Asentaaksesi aurinkoenergian asennuksen omilla käsillään katolle, sinun on hankittava ainakin yhden avustajan tuki. Tällaisessa työssä ei voi selviytyä

Vaihtoehto 2 - pilottihankkeen rakentaminen. Se on paras ratkaisu epäilijöihin. Loppujen lopuksi päätöstä lämmitysjärjestelmän vaihtamisesta on vaikea tehdä heti. Pienen aurinkokeräimen (ilman tai veden) rakentaminen ja sen testaaminen ”toiminnassa” on palkitseva kokemus.

Arvioitua valmistuksen todelliset kustannukset, vertaamalla niitä samanlaisten järjestelmien markkina-arvoon ja laskemalla säästöt käytöstä tilalla, on helppo tehdä vastuullinen päätös.

Vaihtoehto 3 - todellisten mestareiden valinta.

Laitoksen täydelliseksi lämmitykseksi sinun on suoritettava valtavia töitä:

• Laske aurinkokunnan vaadittava pinta-ala.
• Määritä tulevan asennuksen paikka, vahvista sitä.
• Lisäksi eristä koti.
• Osta kaikki järjestelmän rakennuselementit.
• Rakentaa aurinkoakku.
• Asenna rakennettu järjestelmä keskittymällä perusvaatimuksiin - kallistuskulmaan suhteessa auringonvalon määrään.

Järjestelmän täyden työsyklin suorittamista ei voida kutsua helpoksi tehtäväksi, mutta prosessi on erittäin jännittävä. Lisäksi se säästää melko huomattavasti.

Kun valitset lämmitystyypin aurinkoenergialla, sinun tulee päättää, käytetäänkö sitä lisäksi veden lämmitykseen ja sähkön tuotantoon (napsauta suuremmaksi)

Asennustyypit aurinkoenergian muuntamiseksi

Toimintaperiaatteesta riippuen voidaan erottaa kahden tyyppiset laitteet, jotka absorboivat auringonvaloa:

• Paristot valosähkömuuntajissa. Edustavat sarjaan kytkettyjen tai rinnakkain kytkettyjen puolijohdeelementtien järjestelmiä. Ne toimittavat virtaa kotitalouslämmittimiin.
• Aurinkokeräimet. Paneelit, joissa putkijärjestelmä on täytetty jäähdytysnesteellä: ilmalla, jäätymättömällä seoksella tai vedellä. Ne toimittavat aurinkolämmitteisen jäähdytysnesteen lämmityspiiriin.

Harkitsemme jokaista vaihtoehtoa erikseen.

Aurinkopaneelit

Aurinkoakku muuntaa absorboituneen valon sähköksi. Se koostuu aurinkokennoista (useimmiten piistä), jotka kykenevät välittömästi poistamaan suoran sähkövirran auringonsäteilystä.

Tällaista asennusta voidaan käyttää sähkölämmityslaitteiden toiminnan varmistamiseksi. Se on kytkettävä kodin virtalähdejärjestelmään.

Tämän laitoksen auringonsäteilyn muuntohyötysuhde on 5 - 20%, riippuen aurinkokäsittelylaitteen tyypistä. Tuottavuus 1 m² aurinkoakku - 120 wattia.

Jää vielä laskea, kuinka monta neliötä pinta-alaa tarvitaan tietyn kotitalouden tarpeiden tyydyttämiseen, kodin koon, henkilökohtaisten lämpövaatimusten ja rakenteiden eristysasteen perusteella.

On sopivimpaa olla aurinkopaneelit talon katolla valitsemalla tälle eteläinen kaltevuus

Lämmitykseen aurinkopaneeleja käytetään tehokkaimmin eteläisillä alueilla. Niiden päähaitta on tehokkuuden heikentyminen hämärässä ja pilvisellä säällä, täydellinen suorituskyvyn puute yöllä.

Jos haluat valmistaa aurinkoakun omilla käsillä, sinun on ensin koota runko, juotettava aurinkokennot, asetettava sitten varovasti kaikki ja käytettävä tiivisteainetta.

Kehyksen valmistukseen käytettiin puisia teräslevyjä, alumiinireunoja. Kaikki riippuu kokoonpanon koosta ja asennuspaikasta. Aurinkokennot - piikiekot - ovat kallein osa suunnittelusta. Ne ovat monokiteisiä ja monikiteisiä. Ensimmäiset ovat jonkin verran kalliimpia, mutta niiden tuottavuus on 5% korkeampi.

Niiden tekeminen itse on mahdotonta. Valosähkömuuntajat ostetaan parhaiten juotejohtimilla.

Ne on asetettava puukuitulevyn pohjalle, kiinnitettävä sitten runkoon, vie johdot elementteistä ja täytä kaikki reiät tiivisteaineella. Anna rakenteen kuivua hyvin ja peitä lasisella tai kirkkaalla muovisella kansi.

Asennuskaaviot ja menetelmät aurinkopaneelien kytkemiseksi on kuvattu kohdassa tämä artikkeli.

Aurinkokeräimet

Periaatteessa erilainen tapa muuntaa keräimien absorboitunut valo. Heidän työn ytimessä on putkien läpi kulkeva jäähdytysneste.

Suunnittelusta riippuen on olemassa kolme päätyyppistä keräilijää, joita käytetään yleisimmin aurinkolämmitysjärjestelmän rakentamiseen:

• Tasainen. Jäähdytyslevy - niiden vaimennin on valmistettu peltiä, jonka ulkopinta on mustatettu. Lämmitettäessä se siirtää energiaa lämmitysjärjestelmän jäähdytysnesteeseen.
• Tyhjiö. moninainen tyhjiötyyppinen järjestelmä tehty termoseskeeman mukaisesti, jonka takia auringosta vastaanotettu lämpö on melkein kaksinkertainen.
• Keskittimien. Laite on varustettu kovera peili-osa, jolla on suuri pinta-ala, joka keskittää auringonvalon pienelle alueelle absorboijaa.

Arjen tavallisimmat aurinkokunnat on varustettu putkijärjestelmällä, joka on tehty rinnakkain kytkettyjen elementtien tai kelan muodossa. Putket täytetään joko teollisella vedellä tai veden seoksella jäätymättömän nesteen tai ilman kanssa.

Näyttämällä aurinkoenergian asennuksen pääosat on helpompi päättää, missä nämä tai ne komponentit on parasta järjestää (+)

Ilma-asennusta voidaan käyttää lisälämmönlähteenä. Se ei pysty toimittamaan lämmitystä täysin omistusoikeudelle sijaintialueestaan ​​riippumatta. Tämän tyyppisen aurinkokunnan pääominaisuus on ilma, joka toimii jäähdytysnesteenä.

Putkijärjestelmiä käytetään melko aktiivisesti lämmitykseen ympäri vuoden. Pakkasneste tai jäätymisenestoaine seos kuumennetaan auringonvalossa, kulkee sitten sisäisten lämmönsiirtoputkien läpi ja lähetetään sitten varastosäiliöön.

Pumppu stimuloi nesteen liikettä, jonka avulla se siirtyy säiliöstä lämmitysjärjestelmään. Lämmitetty jäähdytysneste syrjäyttää nesteen jäähdytetyn osan, joka taas palaa kollektoriin ja kuumenee.

Litteän aurinkokunnan toimintaperiaate perustuu auringonvalon tunkeutumiseen paneeliin, jossa lämmönvaimennin sijaitsee. Se kuumenee ja säteilee lämpöä, joka siirtyy metalliputkien (useimmiten kuparin) läpi kiertävälle nesteelle.

Mitä voit rakentaa omallesi?

Voit rakentaa aurinkolämmitysjärjestelmän omilla käsillään ilmatyyppisellä keräimellä. Se on parhaiten sijoitettu rakennuksen eteläseinälle.

Mitä suurempi lämmitetyn huoneen pinta-ala, sitä suuremman alueen keräilijä käyttää - mahdollisesti koko talon seinän. Tämä aurinkokunta voidaan myös rakentaa ullakolle.

Kun suunnittelet ilmanlämmitysjärjestelmän asennusta ullakolle, on huolehdittava asennuksen painon tukemisesta (+)

Ilmamassaa lämmittävä aurinkokeräin - suorittaa lämmitystoimintonsa järjestelmän sisällä kulkevien ilmavirtojen takia. Jäähdytysneste kiertää piirin läpi, jäähdyttää, tulee taas järjestelmään. Ilmavirta voi tapahtua luonnollisesti tai puhaltimen avulla.

Ilmajakoputken valmistuksessa käytettävistä materiaaleista voit käyttää täällä erilaisia ​​improvisoituja työkaluja. Ei ole yhtä ainoaa sääntöä.

Kodin käsityöläiset parantavat tämäntyyppistä kotona koottua aurinkojärjestelmää. Joku pyrkii saamaan halvemman vaihtoehdon uhraamalla tehokkuutta, kun taas toiset - päinvastoin.

Kun on käsitelty ilmajakoputken pääelementtejä, on helpompi päättää sen asennuspaikasta - katto tai seinä (+)

Harkitse päämenetelmiä.

Putkimaisen aurinkokunnan asennuksen ominaisuudet

Lämmitykseen käytettävää putkityyppistä aurinkojärjestelmää voidaan käyttää eri alueilla. Se ei riipu ulkoisesta lämpötilasta. Tärkeintä on, että asennus saa enimmäismäärän auringonvaloa.

Jäähdytysnesteenä käytetty pakkasneste ei jäätynyt alhaisissa lämpötiloissa. Selkeinä talvipäivinä auringonvalon määrä ylittää kesällä tulevan valon määrän.

Putkimainen aurinkokeräin koostuu läpinäkyvien tyhjiöputkien järjestelmästä, joka on kytketty toisiinsa. Ne sisältävät ainetta, jolla on alhainen kiehumispiste. Kiehuu, se haihtuu, siirtää lämmön kuparikärkeen ja virtaa alas, missä kaikki toistuu uudelleen.

Tulenkestävästä lasista valmistetut tyhjöputket täytetään sisällä aineella, joka voi kiehua matalassa lämpötilassa (+)

Tyhjiöputket absorboivat jopa 90% kaikesta auringonsäteilystä (näkyvä ja infrapuna). Lämpöksi muutettu aurinkoenergia syötetään jäähdytysnesteeseen.Se siirtää tätä energiaa edelleen järjestelmän kautta - lämmönvaihtimeen, joka sijaitsee erityisessä varastosäiliössä.

Jäähdytysnesteen ja veden liikkuminen lämmitysjärjestelmien läpi johtuu pumpuista. On tärkeää, että säiliössä on hyvä lämmöneristys. Lämmönvaihtimia on yleensä kaksi: yksi on kytketty lisälämmittimeen, toinen kollektoriin.

Kodeissa, joissa on tämäntyyppinen aurinkoenergia-asennus, on hyödyllistä kytkeä lisäksi lattialämmitysjärjestelmä. Tämän avulla voit lämmittää rakennusta tehokkaammin.

Putkimaisten kollektorien asennuksen osalta se voidaan asentaa yksinään. Ainoa huomioon otettava asia on työkulma - sen on oltava vähintään 20 °.

Katolle asetetaan putkimainen aurinkokeräin valitsemalla aurinkoisin suunta. On tärkeää, että lähellä ei ole korkeaa nousua, joka estää auringonvalon vapaata kulkua.

Tyhjiöasennuksen rakentaminen omilla käsilläsi ei auta - on mahdotonta tehdä tyhjiöputkia kotona. Tämän tekevät tehtaat, jotka ovat erikoistuneet tyhjiö aurinkojärjestelmien tuotantoon.

Matala aurinkoenergian asennus

Lämmitykseen käytetään usein tasaista aurinkokeräintä.

Sen rakentamiseksi tarvitset:

• metalli runko;
• vahva pohja;
• lämmöneristyskerros;
• musta absorboiva kerros (adsorberi);
• läpinäkyvä kansi - muovi, lasi;
• nesteputket (kupari, alumiini).

Suunnittelu on varustettava tulo- ja poistosuuttimilla ja pumpulla tehokkaaseen nestekiertoon.

Voit koota litteän aurinkopaneelin omilla käsillä. Käytä tätä varten usein improvisoituja keinoja valitsemalla materiaaleja halvemmaksi analogiseksi (+)

Voit asentaa tasaisen keräimen mistä tahansa kulmasta. Edellytyksenä on puhdistaa lumesta ja pölystä. Se on erityisen hyvä lämpimässä ilmastossa.

Kylmällä vuodenaikalla havaitaan alhaista hyötysuhdetta ja suuria lämpöhäviöitä. Mikä asettaa kyseenalaiseksi pelkästään tämän aurinkokunnan käytön asianmukaiseen lämmitykseen. Se käyttää optimaalisesti tasaista aurinkoenergiajärjestelmää yhdessä kaasu-, sähkö- tai kiinteän polttoaineen lämmityksen kanssa.

Tarjoamme sinulle lukea artikkeleita aurinkolämmitysjärjestelmien kotitekoisesta kokoonpanosta:

1. Kuinka tehdä aurinkokeräin DIY-lämmitykseen - vaihe vaiheelta
2. Kuinka tehdä aurinkoakku omilla käsillä: aurinkopaneelin asennus- ja asennusmenetelmät

Jälleen kerran tarkoituksenmukaisuudesta

Aurinkoenergian käyttäminen lämmitykseen tavallisen energian sijasta on hyödyllistä. Valitusta aurinkokunnan tyypistä riippuen säästöt maksetun lämmön kulutukseen voivat olla jopa 100%.

Vaihtoehto lämmitysjärjestelmän täydelliselle korvaamiselle on tyhjiöputkilla varustettujen jakotukkien käyttö. Tämä on melko kallis projekti alkuvaiheessa. Jatkossa hän voi taata täydellisen energian riippumattomuuden maksamalla itsensä 6-8 vuodessa.

Kotimestarien kekseliäisyys ei tunne rajoja - tavallinen letku voidaan sovittaa labyrintiksi nesteen kiertämiseen keräilijän sisällä

Aurinkoenergian käyttöikä jopa 25 vuotta. Ne vaativat vähän huoltoa - pintojen puhdistaminen ajoittain lumesta, pölystä ja roskista. Korjauksen osalta se voidaan suorittaa itse. Merkittävä haittapuoli on se, että tasaiset keräilijät ja aurinkopaneelit pelkäävät hurrikaaneja.

Tällainen lämmitys on turvallista kodin asukkaille ja ympäristölle. Se on täysin ilmainen eikä ole riippuvainen valuuttakurssista, energian hinnoista.

Päätelmät ja hyödyllinen video aiheesta

Video esittelee aurinkoakun rakennusprosessin omilla käsillä:

Visuaalinen apu ilmalämmitysjärjestelmän rakentamiseen:

Litteän aurinkoenergian asennuksen DIY-valmistustekniikka:

Aurinkopaneelit tai aurinkolämmitysjärjestelmät ovat todistaneet itsensä ympäri maailmaa. Niiden avulla voit saada lämpöä ilmaiseksi, mikä vähentää lämmityslaitoksen laskujen maksamisen kustannuksia 30 prosentista.

Lämmitysjärjestelmässäsi on mahdollista korvata energia kokonaan aurinkoenergialla. Toinen merkittävä etu on, että voit koota aurinkopaneelin omin käsin.

Onko sinulla käytännön taitoja aurinkolämmitysjärjestelmien kokoamisessa tai käyttämisessä? Jaa tietosi, kysy aiheeseen liittyviä kysymyksiä ja osallistu keskusteluihin. Kommenttilomake sijaitsee alla.