В южных странах жители частных домов уже давно используют солнечные коллекторы в хозяйственных целях – например, для отопления или нагрева воды. В наших же широтах солнечные коллекторы до сих пор считаются чем-то экзотическим, да и над целесообразностью их применения ведутся бесконечные споры: оборудование дорогое, погодные условия не совсем подходящие, а специалистов, которые могут правильно спроектировать системы с оптимальным КПД солнечного коллектора, не очень много.
Однако тема, затрагивающая солнечные коллекторы, используемые для дома, всё равно довольно интересная и перспективная, поэтому изучить её экономному хозяину коттеджа необходимо. Кроме того, такие коллекторы – приборы экологичные, и данный факт делает их популярнее день ото дня.
Давайте рассмотрим конструкции солнечных коллекторов и попробуем понять, каким же образом с их помощью можно преобразовать солнечную энергию в тепловую.
Используются солнечные коллекторы, как правило, для отопления и для организации горячего водоснабжений частного дома, с их помощью можно с успехом экономить топливо и существенно уменьшать количество вредных веществ, выбрасываем в атмосферу для поддержания оптимальной температуры в здании. Правда, для того, чтобы оборудование выполняло свои функции, выбирать коллекторы необходимо серьёзно, опираясь на рекомендации специалистов в этой сфере.
Конструкции солнечных коллекторов встречаются разные, соответственно, и технические характеристики, и внешний вид у них различны. Например, можно купить солнечный коллектор так называемого открытого типа: он представляет собой поверхность, сделанную из пластика или резины с высокими показателями коэффициента поглощения солнечных лучей и довольно значительной стойкостью к ультрафиолетовым лучам. Устройство солнечного коллектора данного типа таково, что теплопоглощающий слой совсем не закрывается стеклом, а область его применения довольно ограничена: открытый солнечный коллектор практически всегда используют лишь для нагрева воды в бассейнах.
Теперь расскажем про солнечный коллектор, использующий вакуум в качестве теплоизолятора. Вакуумный солнечный коллектор купить можно хотя бы из-за того, что его КПД характеризуется высокими величинами круглогодично, ибо благодаря вакууму, поддерживающемуся между теплопоглощающим слоем и наружным покрытием из стекла, все тепловые потери снижаются до минимума. Кроме того, КПД коллектора данного типа, по сути, самый максимальный в зимнее время года.
Различают следующие конструкции солнечных коллекторов с вакуумом: плоские и трубчатые. Трубчатые солнечные коллекторы являются наиболее распространёнными, состоят они из отдельных герметичных труб. Что же касается второго типа приборов, то плоский солнечный коллектор характеризуется тем, что вакуум в нём поддерживается посредством специальных насосов.
Несмотря на вышеперечисленные достоинства (высокий КПД целый год и максимальный КПД зимой), вакуумный солнечный коллектор купить стоит лишь в том случае, если его недостатки являются несущественными для владельца дома.
Вот минусы, которыми характеризуются вакуумные солнечные коллекторы: цена (она довольно высока), значительные вес и габариты (если сравнивать ними другие солнечные коллекторы, используемые для отопления здания и нагрева воды), пониженная эффективность в районах со снежными зимами, низкая надёжность (атмосферные осадки в виде града могут повредить оборудование, кроме того, трубчатые солнечные коллекторы со временем лишаются части исправных трубок).
Следующие солнечные колекторы, которые мы хотим рассмотреть – это плоские коллекторы, применяемые для нагрева воды и для отопления. Специалисты утверждают, что вышеназванные они являются наиболее совершенными и, следовательно, самыми распространёнными.
Работает описываемое оборудование на основе парникового эффекта: солнечные лучи проникают через стекло и попадают на теплопоглощающее покрытие, которое, в свою очередь, излучает тепловую энергию уже не проходящую сквозь стеклянную поверхность – так солнечная энергия аккумулируется внутри прибора. Таков принцип работы солнечного коллектора данного типа – всё просто и понятно даже рядовому пользователю.
Обычное стекло, впрочем, используется в этом оборудовании далеко не всегда – встречается солнечный коллектор, сделанный из поликарбоната, а также с применением ударопрочного стекла.
Плоский коллектор, как и вакумный коллектор, обладает определённым набором преимуществ и недостатков. Так, к примеру, достоинствами приборов можно назвать высокую их эффективность, сравнительно простое устройство коллектора данного типа, надёжность, большой срок эксплуатации. Недостатком же является низкий КПД коллектора плоского типа в периоды плохой солнечной активности.
Какой необходимо купить тип коллектор для коттеджа – решать, естественно, хозяевам. Но даже самые эффективные конструкции солнечных коллекторов будут бесполезны, если не учитывать некоторые нюансы при размещении приборов. Так, например, наклон к горизонту оборудования должен быть 45°С, а ориентировано оно должно быть обязательно на юг – в противном случае КПД коллектора (солнечного) непременно снизится.
Ну и напоследок поговорим о том, насколько вообще нужны они в нашем регионе для дома. В плане экономии идея покупки такого оборудования пока ещё сомнительна – солнечные коллекторы настолько дороги, что окупиться они могут в лучшем случае только через несколько лет. Однако если учесть, что установка солнечных коллекторов – прямая дорога к снижению вредного влияния на окружающую природу, то путь этот уже представляется многим более правильным и дальновидным. Поэтому, если позволяют средства, обратите свой взгляд на солнечные коллекторы – цена, которую Вы за них заплатите, будет Вашим вкладом в чистоту окружающего пространства.