Aurinkolämmitysjärjestelmät: aurinkosähköjärjestelmiin perustuvan lämmityksen järjestämistekniikoiden analysointi

Aurinkovoimalla toimiva lämmitys omakotitaloon: vaihtoehdot

Positiiviset ominaisuudet ja haitat

Tärkeimmät erot suljettujen lämmönjakeluverkkojen ja vanhentuneiden avoimien järjestelmien välillä, joissa on luonnollinen kierto, ovat kosketuksen puute ilmakehään ja siirtopumppujen käyttö. Tämä tuottaa useita etuja:

  • vaaditut putken halkaisijat pienenevät 2-3 kertaa;
  • valtateiden rinteet on tehty minimaalisiksi, koska niitä käytetään veden tyhjentämiseen huuhtelua tai korjausta varten;
  • jäähdytysneste ei häviä haihtumalla avoimesta säiliöstä, voit täyttää putkistot ja akut turvallisesti pakkasnesteellä;
  • ZSO on taloudellisempi lämmitystehokkuuden ja materiaalikustannusten suhteen;
  • suljettu lämmitys soveltuu paremmin säätelyyn ja automatisointiin, voi toimia yhdessä aurinkokeräinten kanssa;
  • jäähdytysnesteen pakotettu virtaus mahdollistaa lattialämmityksen järjestämisen putkilla, jotka on upotettu tasoitteen sisään tai seinien uriin.

Gravitaatio (painovoimavirtaava) avoin järjestelmä ylittää energiariippumattomuuden suhteen ZSO:n - jälkimmäinen ei pysty toimimaan normaalisti ilman kiertovesipumppua. Toinen hetki: suljettu verkko sisältää paljon vähemmän vettä ja ylikuumenemisen yhteydessä, esimerkiksi TT-kattila, on suuri todennäköisyys kiehua ja muodostua höyrylukko.

Kattiloiden suunnittelut

Lämmityslaitetta valittaessa tulee ensinnäkin aloittaa energian kantajan tyypistä

Kun harkitset tätä asiaa, sinun tulee kiinnittää huomiota sen hintaan ja toimitusmahdollisuuteen.
Toiseksi tärkein kattilan valintaan vaikuttava tekijä on laitteiston teho. On yleisesti hyväksyttyä, että lämmitykseen 10 neliömetriä. huoneala vaaditaan 1 kW

huoneala vaaditaan 1 kW

huoneen pinta-ala vaatii 1 kW.

Maalämpöjärjestelmää suunniteltaessa on otettava huomioon kattilalaitteiston asennuspaikka. On suositeltavaa viedä se talon ulkopuolelle ja sijoittaa lisärakennukseen. Joka tapauksessa erityiset asennusolosuhteet määräävät, miten kattila sijoitetaan.

Harkitse kesäasunnon lämmityslaitteiden vaihtoehtoja.

Öljykattilat

Tällaiset yksiköt toimivat dieselpolttoaineella tai jäteöljyllä. Jälkimmäinen vaihtoehto on edullisempi, koska polttoainekustannukset pienenevät merkittävästi. Nestemäisiä polttoaineita käyttäviä laitteita ei houkuttele niinkään niiden tehokkuus, vaan mahdollisuus täysin automatisoida niiden toiminta.
Dieselpolttoaineen käyttö ei tarjoa mahdollisuutta kustannussäästöihin. Polttoaine matalissa lämpötiloissa muuttuu viskoosimmaksi, mikä estää vakaan palamisprosessin. Tällaiselle kattilalle vaaditaan erillisen huoneen rakentaminen, koska sen toimintaan liittyy voimakas melu.

Öljykattila

Kiinteän polttoaineen kattilat

Huolimatta siitä, että polttopuita on jatkuvasti täydennettävä, kiinteän polttoaineen hinta ei ole verrattavissa nestemäiseen polttoaineeseen, ja vielä enemmän sähköön ja kaasuun. Säästöjä saat keräämällä kuollutta puuta lähimmältä metsävyöhykkeeltä.

Tämän tyyppisen polttoaineen haittana on nopea palaminen, yksi kirjanmerkki riittää käyttämään kattilaa enintään kuuden tunnin ajan. Pyrolyysikattiloiden asennus pidentää laitteiden toiminnan kestoa yhdellä välilehdellä, mutta niitä ei ole suositeltavaa käyttää pienen alueen antamiseen.

Kiinteän polttoaineen kattiloiden palamislämpötilaa ei voida säätää. On vain yksi tapa vaikuttaa palamisprosessiin: muuttaa ilmansyöttöä pellin avulla. Lisäksi polttoainevarannon säilyttämiseksi huone on järjestettävä tietyllä tavalla.

Kaasukattilat

Jos lähellä on pääkaasuputki, kaasulaitteet ovat optimaalinen lämmityskattila. Näille yksiköille on ominaista luotettavuus ja tehokkuus, koska hyötysuhde ei yleensä putoa alle 87%. Kallien lauhdutusmallien hyötysuhde on 97 %. Kaasulämmittimet ovat kompakteja, turvallisia ja niillä on hyvä automaatiotaso. Tämän tyyppisten laitteiden huolto suoritetaan kerran vuodessa: yleensä vaaditaan vain asetusten tarkistus tai muuttaminen.Budjettikaasukattilat maksavat suuruusluokkaa halvempia kuin kiinteän polttoaineen kattilat. Tässä tapauksessa vaaditaan myös savupiipun läsnäolo.

Kasvihuoneiden lämmitys aurinkokeräimellä

Tällainen keräin on tämän lämmitysjärjestelmän pääelementti. Tämän keräimen sijainnista riippuen lämmitys voidaan suorittaa joko luonnollisella ilmankierrolla järjestelmässä tai puhaltimilla.

Ensimmäisessä tapauksessa keräimen ulostulon on sijaittava kasvihuoneen tuloaukon pistorasian alapuolella. Sitten keräimessä lämmitetty ilma nousee konvektiolakien mukaan kanavan läpi ja tulee kasvihuoneeseen. Syrjäytynyt jäähdytetty ilma tulee paluukanavan kautta kerääjään, lämpenee ja palaa kasvihuoneeseen. Tämä sykli on jatkuva ja kestää koko päivänvalotunnit.

Toisessa tapauksessa aurinkokeräimen sijainnilla ei ole väliä, koska ilmankiertoa ylläpitävät tuulettimet, jotka on asennettu kasvihuoneeseen lämpimän ilman sisääntuloon.

Tällä menetelmällä varmistetaan lämpimien ilmamassojen tasainen jakautuminen lämmitetyssä tilavuudessa, ja mikä on erittäin tärkeää, maaperän tasainen lämmitys.

Luonnollisesti ilmakanavat (erityisesti kuumat) tulee peittää lämpöeristyksellä, jotta ilma ei pääse jäähtymään nopeasti. Pimeässä kasvihuoneen ilma voi jäähtyä melko nopeasti ilman kuumaa meikkiä. Siksi lämpöjärjestelmän ylläpitämiseksi on tarpeen järjestää varalämmityspiiri. Se voi olla tuuletinlämmittimiä, lämmittimiä.

Itse ilma-aurinkokeräin on erittäin yksinkertainen rakenne. Voit koota sen itse improvisoiduista materiaaleista alle tunnissa. Tämä on suljettu puulaatikko, jonka korkeus on 10 - 15 cm.Pohja on valmistettu kuitulevystä. Lujuuden vuoksi sivuseinät on yhdistetty puupaloilla, joiden poikkileikkaus on 5x5 senttimetriä.

Pohjalle asetetaan lämpöeriste - polystyreenivaahto tai mineraalivilla. Lämpöä eristävän kerroksen päälle asetetaan absorboija, esimerkiksi galvanoitu rautalevy. Lämmitysalueen lisäämiseksi tähän levyyn voidaan kiinnittää lisäripusteita.

Kaikki laatikon sisäosan saumat on käsitelty huolellisesti Sealantilla, minkä jälkeen laatikko peitetään sisältä mustalla lämmönkestävällä maalilla. Riippuen siitä, mihin ja miten keräin asennetaan, sen sivuseiniin rakennetaan ilman tulo- ja poistoputket. Kaikkien valmistelutöiden jälkeen laatikko suljetaan karkaistulla lasilla, lasin liitokset rungon kanssa suljetaan "tiivisteaineella".

Aurinkolämmitysjärjestelmät: aurinkosähköjärjestelmiin perustuvan lämmityksen järjestämistekniikoiden analysointi

Jää vain laittaa keräin paikoilleen ja liittää se ilmakanaviin kasvihuoneeseen. Tässä tapauksessa keräimen poistoputken tulee sijaita tuloputken yläpuolella. Keräimen mitat määräytyvät vain metallilevyn ja lasin mittojen mukaan. Kasvihuoneen koosta riippuen tällaisia ​​keräilijöitä voi olla useita.

Tällaisen keräimen ilma lämpenee 45 °C - 50 °C lämpötilaan. Lämmitetty ilma ei vain ylläpidä kasveille mukavaa lämpötilaa kasvihuoneessa, vaan luovuttaen lämpöä myös lämmittää maaperää, mikä luo suotuisimmat olosuhteet kasvin juurijärjestelmän kehittymiselle.

Lue myös:  Lämmitysjärjestelmän hydraulinen laskenta kaavoineen ja esimerkeineen

Kiinteän polttoaineen kattilat

Kiinteän polttoaineen lämmönkehittäjiä on kolmea lajiketta - suorapoltto, pyrolyysi ja pelletti.Tämäntyyppisten laitteiden suosio selittyy alhaisilla käyttökustannuksilla, koska polttopuu ja kivihiili ovat suuruusluokkaa halvempia kuin muun tyyppiset energianlähteet. Maakaasu Venäjällä erottuu täällä: jos kuitenkin lasket kaikki sen liittämiskustannukset, tähän tarvittava rahamäärä riittää joskus lämmityskattilan ostamiseen ja asentamiseen omakotitaloon. Siksi hiili- ja puukattilat ovat niin suosittuja.

Kolikolla on myös kääntöpuoli - tällaiset laitteet toimivat kuten perinteiset uunit. Polttopuiden korjuu ja lastaus vaatii paljon vaivaa. Kiinteän polttoaineen kattilan kestävyyden ja turvallisuuden varmistamiseksi tarvitaan sen korkealaatuinen putkisto. Kyse on hitaudesta, kun myös pellin sulkemisen jälkeen veden lämmitys jatkuu jonkin aikaa. Hyvän vaikutuksen saavuttamiseksi vastaanotetun energian käytössä on tarpeen asentaa lämmönvaraaja.

Aurinkolämmitysjärjestelmät: aurinkosähköjärjestelmiin perustuvan lämmityksen järjestämistekniikoiden analysointi

Kiinteän polttoaineen kattiloissa korkea hyötysuhde on harvinaista: keskimääräinen hyötysuhde on täällä yleensä 75%. Pyrolyysi- ja pellettimallit ovat hieman tehokkaampia - 80-83%. Mukavimpana laitteistona pidetään pellettejä, joille on ominaista hyvä automaatio ja lähes täydellinen inertian puuttuminen. Se ei vaadi lämmönvaraajaa ja toistuvia polttoainekuormia. Ainoa haittapuoli on pellettikattiloiden korkea hinta.

Kaksiputkijärjestelmä

Kaksiputkiisessa lämmitysjärjestelmässä jäähdytysneste syötetään akkuun ja poistetaan siitä eri putkia pitkin.Tämä on materiaalien kannalta kalliimpaa, mutta tätä pientä haittaa enemmän kuin kompensoi tasainen lämmön jakautuminen kaikissa huoneissa ja laajat mahdollisuudet lämpötilan säätelyyn yksittäisissä huoneissa termostaateilla ja ohjauslaitteilla.

Aurinkolämmitysjärjestelmät: aurinkosähköjärjestelmiin perustuvan lämmityksen järjestämistekniikoiden analysointi

Yksityiskodeissa tällaista järjestelmää käytetään useimmiten alemmalla johdolla. Suurimmaksi osaksi tämä johtuu esteettisistä syistä - putket voidaan osittain piilottaa näkyviltä, ​​ja jos ne tuodaan harkitusti lattiaan jo talon rakennusvaiheessa, lämmitys on lähes näkymätön.

Aurinkolämmitysjärjestelmät: aurinkosähköjärjestelmiin perustuvan lämmityksen järjestämistekniikoiden analysointi

Tämä seikka saa meidät sulkemaan silmämme kiertovesipumpun tarpeelta ylläpitää painetta ja manuaalista ilmanpoistoa putkista. Lisäksi pohjaan kytketyt akut on paljon helpompi asentaa ja huoltaa.

Aurinkolämmitysjärjestelmät: aurinkosähköjärjestelmiin perustuvan lämmityksen järjestämistekniikoiden analysointi

Ihanteellinen kaksikerroksisen talon lämmittämiseen olisi järjestelmä, jossa on ylempi johdotus. Se eroaa edellisestä siinä, että jäähdytysneste jaetaan putkien kautta piirin yläosasta - ylimpään kerrokseen tai ullakolle asennetusta paisuntasäiliöstä.

Aurinkolämmitysjärjestelmät: aurinkosähköjärjestelmiin perustuvan lämmityksen järjestämistekniikoiden analysointi

Aurinkolämmitysjärjestelmät: aurinkosähköjärjestelmiin perustuvan lämmityksen järjestämistekniikoiden analysointi

Haittoja ovat jotain, jonka vuoksi monet ihmiset uhraavat tehokkuutta estetiikan hyväksi - putkien piilottamiseksi joudut uhraamaan hyödyllisen määrän tilaa, ja joissain tapauksissa tätä ei voida tehdä ollenkaan. Jos kerroksia on paljon, voidaan tarvita myös kiertovesipumppu.

Siellä on myös nykyaikaisin ja samalla kallein kaksiputkijärjestelmän tyyppi - palkki (keräin). Tällä lähestymistavalla jokainen patteri on riippumaton muista, mikä tarjoaa runsaasti mahdollisuuksia paikalliseen lämpötilan säätöön.

Aurinkolämmitysjärjestelmät: aurinkosähköjärjestelmiin perustuvan lämmityksen järjestämistekniikoiden analysointi

Tämä menetelmä mahdollistaa lattialämmityksen kytkemisen.Kuitenkin tarve syöttää putkia jokaiseen akkuun tulo- ja pakosarjan avulla lisää merkittävästi tällaisten järjestelmien kustannuksia, mikä on niiden suurin haittapuoli. Muuten monet asiantuntijat kutsuvat tällaisia ​​järjestelmiä parhaiksi.

Aurinkolämmitysjärjestelmät: aurinkosähköjärjestelmiin perustuvan lämmityksen järjestämistekniikoiden analysointi

Vesilämmitysjärjestelmien luokitus toimintaperiaatteen mukaan

Toimintaperiaatteen mukaan lämmityksessä on luonnollinen ja pakotettu jäähdytysnesteen kierto.

luonnollisella kierrolla

Käytetään pienen talon lämmittämiseen. Jäähdytysneste liikkuu putkien läpi luonnollisen konvektion ansiosta.

Kuva 1. Kaavio vesilämmitysjärjestelmästä luonnollisella kierrolla. Putket on asennettava pieneen kaltevuuteen.

Fysiikan lakien mukaan lämmin neste nousee. Kattilassa lämmitetty vesi nousee, minkä jälkeen se laskeutuu putkien kautta järjestelmän viimeiseen patteriin. Jäähtyessään vesi menee paluuputkeen ja palaa kattilaan.

Luonnollisen kierron avulla toimivien järjestelmien käyttö edellyttää kaltevuuden luomista - tämä yksinkertaistaa jäähdytysnesteen liikettä. Vaakasuuntaisen putken pituus ei saa ylittää 30 metriä - etäisyys järjestelmän uloimmasta jäähdyttimestä kattilaan.

Tällaiset järjestelmät houkuttelevat edullisilla kustannuksillaan, lisälaitteita ei tarvita, ne eivät käytännössä aiheuta melua toimiessaan. Huonona puolena on, että putket tarvitsevat suuren halkaisijan ja ne tulee asettaa mahdollisimman tasaisesti (niissä ei ole juuri lainkaan jäähdytysnesteen painetta). Suuren rakennuksen lämmittäminen on mahdotonta.

Pakkokiertopiiri

Pumppua käyttävä järjestelmä on monimutkaisempi. Täällä lämmitysakkujen lisäksi on asennettu kiertovesipumppu, joka siirtää jäähdytysnesteen lämmitysjärjestelmän läpi. Siinä on korkeampi paine, joten:

  • On mahdollista asentaa putkia mutkalla.
  • Suuret rakennukset (jopa useita kerroksia) on helpompi lämmittää.
  • Sopii pienille putkille.

Kuva 2. Kaavio lämmitysjärjestelmästä, jossa on pakkokierto. Pumppua käytetään jäähdytysnesteen siirtämiseen putkien läpi.

Usein nämä järjestelmät on suljettu, mikä eliminoi ilman pääsyn lämmittimiin ja jäähdytysnesteeseen - hapen läsnäolo johtaa metallin korroosioon. Tällaisessa järjestelmässä tarvitaan suljettuja paisuntasäiliöitä, joita täydennetään varoventtiileillä ja ilmanpoistolaitteilla. Ne lämmittävät kaikenkokoisen talon ja ovat luotettavampia käytössä.

Asennusmenetelmät

Pienessä talossa, joka koostuu 2-3 huoneesta, käytetään yksiputkijärjestelmää. Jäähdytysneste liikkuu peräkkäin kaikkien akkujen läpi, saavuttaa viimeisen pisteen ja palaa paluuputken kautta takaisin kattilaan. Paristot kytketään alhaalta. Haittapuolena on, että kaukana olevat huoneet lämpenevät huonommin, koska ne saavat hieman jäähdytettyä jäähdytysnestettä.

Kaksiputkijärjestelmät ovat täydellisempiä - putki lasketaan kaukaiseen jäähdyttimeen ja siitä tehdään hanat muihin pattereihin. Jäähdytysneste patterien ulostulossa tulee paluuputkeen ja siirtyy kattilaan. Tämä järjestelmä lämmittää tasaisesti kaikki huoneet ja antaa sinun sammuttaa tarpeettomat patterit, mutta suurin haittapuoli on asennuksen monimutkaisuus.

Keräilijälämmitys

Yksi- ja kaksiputkijärjestelmän suurin haittapuoli on jäähdytysnesteen nopea jäähtyminen, keräimen liitäntäjärjestelmässä tätä haittaa ei ole.

Kuva 3. Vedenkeruulämmitysjärjestelmä. Käytetään erityistä jakeluyksikköä.

Keräilijälämmityksen pääelementti ja perusta on erityinen jakeluyksikkö, jota kutsutaan yleisesti kampaksi.Erityiset LVI-liittimet, joita tarvitaan jäähdytysnesteen jakeluun erillisten linjojen ja itsenäisten renkaiden kautta, kiertovesipumppu, turvalaitteet ja paisuntasäiliö.

Kaksiputkisen lämmitysjärjestelmän jakotukkikokoonpano koostuu kahdesta osasta:

  • Tulo - se on kytketty lämmityslaitteeseen, jossa se vastaanottaa ja jakaa kuumaa jäähdytysnestettä piirejä pitkin.
  • Lähtö - kytketty piirien paluuputkiin, on tarpeen kerätä jäähdytetty jäähdytysneste ja syöttää se kattilaan.
Lue myös:  Lämpöpumpun kytkentäkaaviot: asennusvaihtoehdot ja vaiheittaiset ohjeet

Suurin ero keruujärjestelmän välillä on, että mikä tahansa talon akku on kytketty itsenäisesti, minkä avulla voit säätää kunkin lämpötilaa tai sammuttaa sen. Joskus käytetään sekajohdotusta: useita piirejä on kytketty itsenäisesti kollektoriin, mutta piirin sisällä akut kytketään sarjaan.

Jäähdytysneste toimittaa lämpöä akkuihin minimaalisilla häviöillä, tämän järjestelmän tehokkuus kasvaa, minkä ansiosta voit käyttää vähemmän tehoa ja kuluttaa vähemmän polttoainetta.

Mutta kollektorilämmitysjärjestelmässä ei ole haittoja, joita ovat:

  • Putken kulutus. Sinun on käytettävä 2-3 kertaa enemmän putkia kuin kytkettäessä akkuja sarjaan.
  • Tarve asentaa kiertovesipumppuja. Vaatii korkean paineen järjestelmässä.
  • Energiariippuvuus. Älä käytä paikoissa, joissa voi olla sähkökatkoja.

Lajikkeet ja varusteet

Akut jaetaan suuriin ja pieniin aurinkosähköasennuksiin. Pienillä akuilla akun jännite vaihtelee välillä 12 - 24 V .: tämä sähkö riittää television ja valaisimien toimintaan.Suuri asennus tuottaa sähköä ja lämpöä keskikokoiseen taloon.

Laitteet

Täydellinen sarja tavallisten aurinkopaneelien lämmittämiseen sisältää:

  • tyhjiökeräin, jonka tehon laskenta hylätään talon alueelta;
  • 500 - 1000 litran säiliöt veden lämmittämiseen (vedenlämmittimet);
  • laite, joka ohjaa työprosessia;
  • lämmityselementti tai lämpöpumppu;
  • pumppu, joka toimittaa jäähdytysnesteen keräimestä varastosäiliöön.

Asuntojen lämmitysvaihtoehdot

Tunnetuin ja yleisin tapa lämmittää omaa taloa tai asuntoa on tehdä vesijärjestelmä. Toimintaperiaate: jäähdytysneste lämmitetään kattilalla tai muulla lähteellä, sitten se siirretään putkien kautta lämmityslaitteisiin - pattereihin, lattialämmitykseen (lyhennettynä TP) tai pohjalevylämmittimiin.

Takan sisään sijoitettu lämmönvaihdin lämmittää pumpun akkuihin lähettämän veden

Nyt listaamme vaihtoehtoisia lämmitysvaihtoehtoja:

  1. Uunin. Asennetaan metallinen kamiina tai rakennetaan täysimittainen tiiliuuni. Haluttaessa kiukaan uuniin tai savukanaviin rakennetaan vesipiiri (näkyy yllä kuvassa).
  2. Täyssähköiset - konvektorit, infrapuna- ja öljylämmittimet, spiraalipuhallinlämmittimet. Nykyaikaisempi tapa on lämmityslattioiden asennus resistiivisillä kaapeleilla tai polymeerikalvolla. Jälkimmäistä kutsutaan infrapunaksi, hiileksi.
  3. ilmaa. Lämmönlähde lämmittää suodatetun ulkoilman, jonka voimakas tuuletin pakottaa huoneisiin. Yksinkertaisempi ja halvempi vaihtoehto on kaasukonvektorien asentaminen asuntoihin.
  4. Yhdistetty - puuhella + kaikenlaiset sähkölämmittimet.

Kylpyhuoneen lämmitysjärjestelmä sähköisellä lattialämmityksellä

Jatkamiseksi sinun on päätettävä, mikä lämmitystyyppi on parempi - kannattavampi, tehokkaampi, kätevämpi. Suosittelemme ehdottomasti valitsemaan vesijärjestelmän. Syyt:

  • veden lämmittämiseen voit käyttää mitä tahansa energiansiirtoa tai yhdistää useita polttoainetyyppejä asentamalla 2-3 kattilaa;
  • korkeat vaatimukset sisustussuunnittelulle, putket asennetaan piiloon, akkujen sijasta käytetään jalkalistalämmittimiä tai TP-piirejä;
  • kyky järjestää kuuman veden syöttö (DHW) - asenna kaksipiirinen kattila tai epäsuora lämmityskattila (riippuen kulutetun veden määrästä);
  • järjestelmään voidaan liittää vaihtoehtoisia energialähteitä - aurinkokeräimet, lämpöpumppu;
  • tarvittaessa lämmitys omakotitalossa tehdään täysin autonomiseksi - putket asetetaan painovoiman (gravitaatio) järjestelmän mukaan, ja lisäksi asennetaan kattilayksikkö, joka ei vaadi yhteyttä verkkoon;
  • järjestelmä soveltuu hyvin säätöön, automatisointiin ja kauko-ohjaukseen matkapuhelinverkon tai Internetin kautta.

Vesiverkkojen ainoa haittapuoli on asennuksen, laitteiden ja venttiilien kustannukset. Sähkölämmittimien hankinta ja liittäminen tulee halvemmaksi, mutta polttoaineen valinnan rajoittaminen lisää käyttökustannuksia.

Täydellisen ilmalämmityksen maamökissä oleva laite maksaa jopa enemmän kuin liesi. On tarpeen ostaa ilmanvaihtoyksikkö, jossa on lämmönvaihdin, joka toimii puhaltimena, puhdistajana ja ilmanlämmittimenä. Järjestä sitten tulo ja poisto - johtamaan ilmakanavat kaikkiin huoneisiin.Asiantuntija kertoo videossa ilmalämmityksen sudenkuopat:

Mitat

Aurinkopaneelien koon laskeminen vaatii sellaisia ​​parametreja kuin talon tarkka pinta-ala ja perheen kuukausittainen sähkönkulutus. Keskimääräinen 3 hengen perhe kuluttaa siis kodinkoneita käyttäessään noin 250-450 kW. Tähän on tarpeen lisätä vesilämmitys säiliön tilavuudesta riippuen.

Sähkökustannusten kattamiseksi yhtä henkilöä kohden tarvitaan 1m2 akkupinta-ala ja 10m2 lattiatilan lämmittämiseen tarvitaan myös 1m2 aurinkopaneelia. Akun säteilyn laskeminen tulisi suorittaa keskittymällä 1000 kW / h / 1 m² vuodessa. Tuotettu sähkö vastaa 100 litran kaasua kuluttamaa energiaa.

Aurinkokeräimet, joiden pinta-ala on 5 m², pystyvät tuottamaan kuumaa vettä keskikokoiseen taloon. Ne tuottavat sähköä noin 2100 kWh vuodessa.

Julkista lämmitystä ei kannata sulkea kokonaan - kylmänä vuodenaikana aurinkolämpö ruokkii akkuja passiivisesti, säähän ei voi luottaa. Aurinkolämmitys on parempi yhdistää toiseen tyyppiin: jos paristot eivät saa vaadittua aurinkoenergiaa, se voidaan helposti vaihtaa.

Jäähdytysnesteen valinta

Kun tutkitaan kysymystä siitä, kuinka omakotitalon lämmitysjärjestelmä on järjestetty, on tarpeen harkita jäähdytysnestettä erikseen. Useimmiten tähän käytetään suodatettua demineralisoitua vettä. Jäätymisen välttämiseksi järjestelmän säännöllisen käytön yhteydessä sen koostumukseen lisätään erityisiä jäätymisenestoaineita - pakkasnesteitä. Tämä tarkoittaa, että kaikki kumitiivisteet vaihdetaan fluoroplastisiin, jotka kestävät paremmin kemiallista hyökkäystä.

On myös tärkeää huomata, että joitain kattiloita ei ole suunniteltu lämmittämään jäätymättömiä nesteitä.

Yleensä jäähdytysneste kaadetaan järjestelmään suoraan vesilähteestä täyttöventtiilin ja takaiskuventtiilin avulla. Tämän toimenpiteen aikana ilmaa vapautuu automaattisten tuuletusaukkojen ja Mayevsky-käsihanojen kautta. Manometriä käytetään suljettujen järjestelmien paineen säätelyyn; avoimet järjestelmät tarvitsevat jatkuvan säiliön vesitason tarkastuksen. Jos lisäainetta valuu ulos ylivuotoputkesta, se on suljettava.

Aurinkolämmitysjärjestelmät: aurinkosähköjärjestelmiin perustuvan lämmityksen järjestämistekniikoiden analysointi

Pakkasnesteen pumppaamiseksi suljettuun järjestelmään käytetään erityistä manuaalista tai automaattista pumppua, jossa on sisäänrakennettu painemittari. Menettelyn jatkuvuuden varmistamiseksi neste valmistetaan etukäteen erityisessä tilavassa säiliössä, josta se pumpataan putkeen. Täytä avoin järjestelmä pakkasnesteellä kaadamalla se paisuntasäiliöön.

Omakotitalon tee-se-itse-lämmitys voidaan järjestää edellyttäen, että kaikkia suosituksia noudatetaan tiukasti ja asianmukaisia ​​taitoja on saatavilla. Ei tarvitse kiirehtiä, ja työn päätyttyä on suositeltavaa suorittaa perusteellinen testaus.

Asennus

Lämmitysasennus alkaen aurinkopaneeleja voidaan tehdä omin käsin, mutta on parempi kääntyä asiantuntijoiden puoleen - aurinkopaneelit ovat kalliita, ja niiden kestävyys ja tehokkuus riippuvat oikeasta asennuksesta.

Lue myös:  Vedenlämmityksen lattiakonvektorien valinta ja asennus

Itse aurinkokeräin on sijoitettu hyvin valaistulle puolelle, jonka poikkeama etelästä on enintään 30° itään tai länteen.Säilytysjärjestelmä voidaan asentaa talon kellariin: se puretaan osiin ja asennetaan suoraan huoneeseen, johon se on suunniteltu asennettavaksi. Usein asennus asennetaan useista pienistä asemista.

Tässä tapauksessa on parempi valita paneelilämmitys yhdessä hyvän kodin eristyksen kanssa.

Keräilijän valintakriteerit

Kerääjää valitessasi kiinnitä huomiota aurinkopaneelien laatuun, järjestelmäkomponentteihin ja vaimentimen (auringonvalolle altistettuun pintaan) käyttöikään.

Aurinkojärjestelmän hinta riippuu sen suorituskyvystä, jonka määräävät keräimen alue, maantieteellinen leveysaste, vuodenaika ja monet muut ominaisuudet. Halvimpia ovat kiinalaiset, saksalaiset paneelit kalliimpia, mutta niiden käyttöikä on yleensä korkeampi, ja niitä voidaan suositella tärkeisiin tehtäviin, esimerkiksi ympärivuotiseen kuuman veden huoltoon.

Kokeneen asiantuntijan tulee tehdä tarkka järjestelmän laskenta. Yksinkertaistettuna voidaan olettaa esimerkiksi, että järjestelmä, jossa on keskivyöhykkeellä 3 m² käyttöpinta-ala ja talvella noin 150 litraa kuumaa vettä (lämpötila noin 50 °C) 2-3 tuntia 2-3 tunnissa. Käytäntö osoittaa, että pienelle perheelle (kaksi tai kolme henkilöä) riittää aurinkosähköjärjestelmä, jonka keräinpinta-ala on 2-4 m² ja kattila, jonka tilavuus on 200-300 litraa. Tällainen järjestelmä maksaa noin 100-300 tuhatta ruplaa. Keräimen yhden moduulin (pinta-ala on noin 2 m²) hinta vaihtelee 20-25 tuhatta ruplaa. (kiinalaiset valmistajat) jopa 50-60 tuhatta ruplaa. (Ariston, Buderus, Viessmann ja muut eurooppalaiset valmistajat); vielä 40-60 tuhatta ruplaa. joudut maksamaan kattilasta ja 10-20 tuhatta ruplaa. säätimelle, pumpulle ja asennuksessa tarvittaville materiaaleille.

Pienessä talossa aurinkoenergialla voidaan tuottaa jopa 60 % kuuman veden tuottamiseen tarvittavasta energiasta.

Aurinkolämmitysjärjestelmät: aurinkosähköjärjestelmiin perustuvan lämmityksen järjestämistekniikoiden analysointi
Viessmann

Thermosiphon aurinkopaneeli Vitosol 111-F (Viessmann) kuuman käyttöveden tuottamiseen kesällä. Termosyfonin periaate mahdollistaa lämmönsiirron lämmönsiirtoaineen luonnollisella konvektiolla. Tällainen järjestelmä ei vaadi pumpun ja monimutkaisen ohjausjärjestelmän käyttöä.

Väliseinät

Keittiön ja olohuoneen sisustus alkaa ajatella kahden vyöhykkeen telakoinnista.

  • Tässä on joitain tapoja ja esineitä, jotka rajoittavat tilaa:
  • baaritiskin asennus;
  • keittiö saari;
  • iso pöytä;
  • matalan osion asennus.

Aurinkolämmitysjärjestelmät: aurinkosähköjärjestelmiin perustuvan lämmityksen järjestämistekniikoiden analysointi

Suunnittelijat neuvovat asentamaan leveän telineen, koska siinä on mahdollista istua kuten tavallisessa pöydässä, ja syöttötuolit sopivat varsin koko perheelle.Aurinkolämmitysjärjestelmät: aurinkosähköjärjestelmiin perustuvan lämmityksen järjestämistekniikoiden analysointi
Pieniin huoneisiin (16 m²) asennetaan kuitenkin kapeat hyllyt. Keittiösaarekkeet ovat käteviä käyttää, mutta ne sopivat vain suuriin keittiö-ruokailutiloihin (25 m² tai 30 m²). Vähäiset väliseinät asennetaan vain, jos on etukäteen päätetty, mihin niitä käytetään (esimerkiksi TV-tasoina).Aurinkolämmitysjärjestelmät: aurinkosähköjärjestelmiin perustuvan lämmityksen järjestämistekniikoiden analysointi

Lämmitysjärjestelmän valinnan kriteerit

Asennuksen helppouden ja materiaalien saatavuuden vuoksi monet käsityöläiset suorittavat asennuksen omin käsin noudattaen SNiP:n sääntöjä ja normeja.

Polttoainetyyppi

Aurinkolämmitysjärjestelmät: aurinkosähköjärjestelmiin perustuvan lämmityksen järjestämistekniikoiden analysointi

Omakotitalon autonominen lämmitys edellyttää polttoaineen saatavuuden, ilmasto-olosuhteiden ja rakennuksen lämpöhäviön huomioon ottamista. Pääkaasulla lämmitystä pidetään kätevimpänä ratkaisuna.

Vaihtoehtona on nestekaasu, joka syötetään kaasusäiliön kautta ja jonka avulla voit asentaa kompaktin savupiipun, pienen kattilan.

Vaihda kaasu:

  • Nestemäinen polttoaine, joka mahdollistaa kattilan toiminnan automatisoinnin ja energialähteen saatavuuden varmistamisen.
  • Sähkö on ympäristöystävällinen, turvallinen ja hiljainen lämmitysvaihtoehto. Tarvitset erilliset johdotukset, jotka kestävät 9 kW tehoa - kolmivaiheisen verkon 380 V. Hyvin eristetty huone lämmitetään sähkökonvektorilla, infrapunalähettimellä.
  • Kiinteät polttoaineet, jotka vaativat varastotilan (kodinhoitohuone tai rakennus) polttopuille, pelleteille, hiilelle, koksille ja sietävät noen, noen muodostumista, säännöllistä puhdistusta.
  • Yhdistetyt lämmitysvaihtoehdot.

Miksi aurinkovoimalat eivät näy talojemme katoilla?

Internet on täynnä mainosmateriaaleja, joissa on kauniita kuvia, jotka kertovat aurinkojärjestelmien poikkeuksellisista eduista. Käsityöläiset julkaisevat youtubeen videoita aiheesta "lämmittää auringosta omin käsin" omasta osaamisestaan, joka on kerätty polvilleen improvisoiduista materiaaleista. Verkko on paisunut rave-artikkeleista, joissa kerrotaan aurinkolämmityksen ihmeellisistä eduista. Kuinka monta taloa katolla aurinkokeräimillä on kuitenkin viime vuosina ilmaantunut kotisi lähelle? Ei kukaan? Mistä syistä aurinkoenergialämmitystä ei tunneta alueellamme?

Valitettavasti aurinkoenergiaa kodin lämmitykseen ei tule silloin ja siellä missä sitä tarvitaan. On kylmää lähempänä napoja, talvella ja yöllä. Ja suurin auringonsäteily putoaa päiväntasaajan alueille, kesällä ja päivällä. Lämmönvaraajat auttavat ainakin tasoittamaan päivittäisiä, mutta eivät kausivaihteluita.

Aurinkolämmitysjärjestelmät: aurinkosähköjärjestelmiin perustuvan lämmityksen järjestämistekniikoiden analysointi

Kartta auringonvalon jakautumisen intensiteetistä Venäjän alueella. Maan länsiosassa, jossa leijonanosa väestöstä asuu, aurinkoa on vähän.Ja Itä-Siperiassa, jossa säteilyn osuus on huomattavasti suurempi, on kylmää, mikä vaikeuttaa aktiivisten järjestelmien käyttöä. Muuten, sähköä tuottavat aurinkopaneelit eivät ole niin herkkiä koville pakkasille. Varsin tehokkaita aurinkovoimaloita on jo rakennettu ja ne toimivat menestyksekkäästi kylmässä mutta aurinkoisessa Jakutiassa.

Passiivinen lämmitys aurinkoenergialla on tehotonta eikä pysty lämmittämään taloa vakavasti Venäjän talven olosuhteissa. "Ikkunat etelään" on todella hyödyllinen suunnittelumenetelmä, joka ei maksa mitään, mutta auttaa optimoimaan lämmityskustannukset. Mutta kerran Yhdysvalloissa suhteellisen suosittuja aurinkokasvihuoneet, Trombe-seinät ja niiden johdannaiset hävisivät vähitellen jopa kotimaassaan.

Omakotitalon aktiiviset aurinkolämmitysjärjestelmät ovat erittäin kalliita, laitteista on maksettava paljon rahaa. Käyttö, toisin kuin jotkut väittävät, ei suinkaan ole ilmaista: sähköä kuluu, laitteiden huoltoa tarvitaan. Nykyhinnoin verrattuna halpaan maakaasuun, jopa melko kalliisiin pelletteihin, dieselpolttoaineeseen, tyhjiöaurinkokeräimen asentaminen suurimmalle osalle Venäjän federaation aluetta ei koskaan maksa itsensä takaisin, takaisinmaksuaika ylittää laitteen käyttöiän. Vain joillakin maan eteläisillä alueilla omakotitalon aurinkolämmitysjärjestelmät eivät välttämättä ole kannattamattomia tietyissä olosuhteissa.

Aurinkolämmitysjärjestelmät: aurinkosähköjärjestelmiin perustuvan lämmityksen järjestämistekniikoiden analysointi

Tieteellinen asema Olkhon-saarella (Venäjä). Tyhjiökeräinten (katolla oikealla) käyttö kuuman veden valmistukseen ja aurinkopaneelien (vasemmalla) käyttö sähkön tuottamiseen on järkevää, koska tällä kiviisellä Baikal-saarella ei ole keskusliikennettä.Täydelliseen lämmitykseen Burjatian ilmastossa aurinkojärjestelmät eivät kuitenkaan riitä, "normaalit" uunit lämmittävät talon, jonka polttoaine tuodaan "mantereelta", koska paikallista metsää on mahdotonta häiritä polttopuilla.

Luokitus
Putkiasennusta käsittelevä verkkosivusto

Suosittelemme lukemaan

Mihin jauhe täytetään pesukoneessa ja kuinka paljon jauhetta kaadetaan