Солнечные коллекторы для отопления дома: преимущества, недостатки, мифы, правда и отзывы владельцев (130 фото + видео)

Солнечный коллектор – это специальный агрегат, предназначенный для нагрева воды. Он может применяться для отопления и (или) горячего водоснабжения.

Устройство солнечных коллекторов базируется на принципе изменения плотности воды в разных температурных режимах. Вода движется вверх, выталкивается холодную жидкость для последующего нагрева.

Краткое содержимое статьи:

Особенности работы

Устройство нагревает воду за счет солнечного излучения. Коллектор вбирает в себя излучаемую солнцем энергию, преобразовывая ее в иные типы энергии, использующиеся в человеческой жизнедеятельности.

Проще говоря, агрегат нагревает воду, которая затем поступает в систему отопления или горячего водоснабжения.

Солнечный коллектор для отопления дома монтируется на возвышенности, чтобы обеспечить максимальное попадание солнечных лучей.

Как правило, систему устанавливают на крышах домов. Также иногда сооружают отдельные башенные конструкции, на которых размещают солнечные коллекторы. От размеров системы зависит производительность.

Преимущества

Солнечный коллектор для нагрева воды обладает массой положительных качеств:

экономия энергоресурсов. В летнее время система может полностью обеспечить объект горячей водой. В весеннее и осеннее время, когда солнечной энергии недостаточно, коллекторы выступают дополнением к котлу, снижая нагрузку и экономя топливо;
автономность. Установив солнечный коллектор, вы становитесь независимыми от поставок энергоресурсов (газа, электричества и т. д.). За них не нужно постоянно платить;
доступность. На рынке представлено широкое разнообразие таких систем. Для их установки нет необходимости в получении каких-либо разрешений;
долговечность. Коллекторы бесперебойно служат не менее 15 лет.

Недостатки

Но, есть у солнечных коллекторов и определенные минусы:

цена. Готовые решения стоят достаточно дорого. Один средний солнечный коллектор может стоить порядка $500-1000. А полноценная система с монтажом «под ключ» обойдется и во все $2500;
зависимость от солнца. В пасмурную погоду эффективность значительно падает. Поэтому такие системы фактически не могут полностью заменить традиционные решения;
необходимость установки бака-наполнителя, что влечет дополнительные расходы.

Эффективность солнечных коллекторов

На эффективность в первую очередь влияют климатические условия. На юге эффективность солнечных коллекторов значительно выше, в сравнении с северными регионами.

В средней полосе России за 1 года на 1 квадрат земли попадает 1000-1350 кВт/ч солнечной энергии. Это соответствует примерно 120-140 кубометрам газа.

Таким образом простой солнечный коллектор с функциональной площадью в 2,3 квадрата за год сможет вырабатывать энергию, которая будет соответствовать 276-322 кубометрам газа. Это обеспечивает неплохую экономию.

А если газа и вовсе нет, то это является очень хорошим решением. Однако следует учитывать изначальную цену системы и срок ее окупаемости.

Разновидности солнечных коллекторов

В зависимости от конструкции они бывают плоскими или трубчатыми. По назначению классифицируются на модели для отопления и горячего водоснабжения или подогрева воды в бассейнах.

Но, нельзя сказать, что солнечный коллектор способен полностью закрыть вопрос отопления. Это скорее дополнение к штатной отопительной системы.

По принципу работы бывают:

самотечные. Полностью автономны, не требуют электропитания;
с циркуляционным насосом. Требуют подключения к электросети. Обычно используются для отопления.

На фото солнечных коллекторов можно наглядно ознакомиться с внешним видом, конструкцией и особенностями монтажа таких систем.

Также существуют коллекторы для использования круглый год и только в теплое время. Первые летом полностью отвечают за ГВС, а зимой выступают в качестве дополнения к существующему отоплению для экономии.

Сезонные модели рассчитаны на эксплуатацию только в теплую пору.

Самодельный солнечный коллектор

При наличии инструментов и знаний можно сделать такую самостоятельно. Перед тем, как сделать солнечный коллектор своими руками нужно подготовить материалы для корпуса – деревянные бруски с досками, фанерой OSB плитами и т. п.

Также можно использовать листовой и профилированный металл. На дно корпуса нужно смонтировать теплоизолятор – пенопласт, минеральную вату и т. п.

Далее нужно изготовить теплоприемник. Это трубчатая система, в которой нагревается теплоноситель. Лучше всего изготавливать систему из медных труб.

Самый простой вариант – изготовить спиралевидный теплообменник из полипропиленовой трубы. Но, у меди значительно выше теплопроводность.

Накопительным баком может выступать любая емкость на 20-40 литров или иного объема, исходя из конкретных потребностей. Можно взять несколько емкостей, которые соединить трубами.

Крайне желательно утеплить бак, чтобы система не отдавала тепло обратно в атмосферу.

Разместить накопительный бак нужно на максимально высокой точке. Далее монтируется непосредственно коллектор (теплообменник). Его нужно расположить в таком месте, где на него будет максимально длительно воздействовать солнце.

В идеале – это южная сторона. Он должен быть наклонен относительно горизонта на 35-45°. Далее производится обвязка трубами, чтобы объединить все составляющие в полноценную систему.