Приводим данные исследований немецкой фирмы Meibes:

shpargalka_montagha

Из исследования видно:

  1. В отопительный сезон вакуумные коллекторы Meibes дают тепла больше плоских коллекторов.
  2. В летний сезон вакуумные коллекторы Meibes дают тепла меньше плоских коллекторов Meibes.
  3. По итогам года, теплопроизводительность 1м2 вакуумного немецкого солнечного коллектора больше производительности 1м2 плоского солнечного коллектора Meibes - на 10%.

Обращаем ваше внимание, что это шпаргалка - сравнение немецкого с немецким. Если сравнивать немецкое с китайским надо вносить массу коррелирующих коэффициентов.

Добавлением в гелиосистему одного плоского коллектора вся разница в полученном тепле за 1 год нивелируется. А вот стоимость на базе плоских коллекторов будет в 2 раза меньше!

Например, разница в абсорбирующей площади = 20%, и стоимость коллекторов:

  • S = 12 м2 плоских "Сокол-Эффект" = 1500 $, т.е. 6 солнечных коллекторов.
  • S = 10 м2 вакуумных китайских = 3600 $, т.е. 4 вакуумных 30-ти трубочных коллектора.

Следовательно, при равной теплопроизводительности по итогам года, вакуумные коллекторы китайского происхождения - в 2 раза дороже высокоселективных плоских.

При оценке стоимости 1м2 поглощающей поверхности вакуумного и современного плоского коллектора наблюдаем разницу в цене:

  • 150$ - 1м2 "Сокол-Эффект" - 350$ - 1м2 вакуумного не брэндового китайского коллектора. Разница в 2,3 раза. Фирменный китайский, типа SunRain, разница будет - в 3 раза
  • 375$ (1м2) плоский немецкий "Meibes" - 720$ (1м2 ) вакуумный "Meibes", фирменный, может быть и сделанный в Китае (на заводе SunRain), разница в цене в 2 раза.

Солнечное отопление от вакуумных коллекторов. "Глупые немцы" разработали и используют для солнечного отопления гелиосистемы на плоских коллекторах. Используется самосливная незакипающая гелиосистема по технологии Drain Back. Наша фирма их не раз устанавливала.

drainback

Ещё один миф о том, что в вакуумных коллекторах, если разобьется колба, не надо сливать весь антифриз, останавливать гелиосистему, что колбы легко заменяемы. То есть вас заранее готовят к тому, что каждый год вам придется на каждый коллектор выкидывать дополнительно по 20$ . В плоских коллекторах стекло вообще никогда не бьётся.

И сравнивать китайское (не от брэндов) с европейским надо оооочень осторожно. Как в мультике: "Удава измеряем метрами, а не мартышками!

Солнечное отопление?

Осуществить полное автономное отопление солнечными коллекторами невозможно. Возможна 50% компесация ежегодных затрат на отопление. Происходить это будет в основном в межсезонье, когда наружная температура пониже и солнышко повыше. В таком случае достаточно 10м2 коллекторов на 100м2 отапливаемой площади, то есть 10% от отапливоемой площади. Так-же желательна низкотемпературная система отоплени - теплый водяной пол.

Какова стоимость гелиосистемы?

Стоимость гелиосистемы определяется её тепловой нагрузкой, то есть способностью системы вырабатывать столько тепловой энергии, сколько достаточно для удовлетворения потребностей в горячем водоснабжении и(или) отоплении и(или) подогреве бассейна на данном объекте. До 80-90% общей стоимости гелиосистемы составляют основное оборудование (солнечные коллекторы, баки и др.) и дополнительное оборудование (трубы, изоляция и др.). На стоимость гелиосистемы также существенно влияют цена основного оборудования, которая может варьироваться от невысокой до очень высокой в зависимости от производителя, и конструктивные особенности объекта установки системы.

Возможно ли расширение гелиосистемы в будущем?

Расширение гелиосистемы в будущем, в принципе, возможно. Но это нужно предусмотреть при проектировании и монтаже системы. Кроме возможности подключения дополнительных коллекторов к уже работающей гелиосистеме, следует предусмотреть запас по производительности рабочих баков (или возможность установки дополнительных баков), по диаметру трубопровода и производительности насосной группы. Возможности автоматики по подключению дополнительных устройств также желательно расширить при первичном монтаже гелиосистемы. Такое резервирование возможностей основных узлов гелиосистемы может привести (и, как правило, приводит) к небольшому удорожанию гелиосистемы, но позволяет значительно снизить расходы на её расширение и, как следствие, уменьшить общие затраты на установку гелиосистемы.

В некоторых случаях, ввиду особых технических характеристик объекта установки гелиосистемы (размер и этажность, система внутренних технических сетей, наличие подсобных помещений) и стоимости отдельных узлов системы (в первую очередь, баков горячей воды и отопления) целесообразна установка нескольких отдельных гелиосистем вместо одной гелиосистемы. Это несколько может увеличить общие затраты, но повысит надёжность работы системы в целом и обеспечит независимость получения тепловой энергии для различных потребностей.

Можно ли подключить гелиосистему к существующей системе нагрева воды и отопления?

Подключить гелиосистему к действующим системам нагрева воды и отопления можно, тем более, если эти системы представляют собой единую техническую систему. Главным критерием такой возможности являются наличие свободного пространства в техническом помещении (бойлерной, котельной) для установки аккумулирующих тепло баков, возможность доступа к коммутационным узлам действующих систем и вывода трубопроводов к коллекторам.Следует сказать, что правильнее всего предусмотреть возможность подключения гелиосистемы на этапе строительства технических сетей горячего водоснабжения, подогрева бассейна и отопления или их капитальном ремонте (переоборудовании).

Сколько солнечных коллекторов нужно для работы гелиосистемы?

Для работы гелиосистемы достаточно и одного коллектора, но расчёт необходимого (оптимального) количества коллекторов производится для каждого объекта отдельно, исходя из потребностей горячего водоснабжения и (или) тепловой нагрузки для отопления и (или) подогрева бассейна. При этом некоторое увеличение количества солнечных коллекторов выше минимального, как правило, не влечёт за собой какого-либо переоборудования всей системы (замены основного и дополнительного оборудования). Хотя существует и предел количества коллекторов, выше которого уже требуется перепроектирование всей гелиосистемы и приобретение другого оборудования.Как правило, заказчики гелиосистем, определив свои потребности в тепловой энергии, ориентируются на оптимальное (рекомендуемое) количество солнечных коллекторов, оговаривая возможность последующего их добавления в данной гелиосистеме в случае недостатка тепловой энергии. Исходя из практического опыта эксплуатации таких систем, следует заметить, что в 50% случаев владельцы гелиосистем удовлетворены количеством тепловой энергии, которая вырабатывается, и не прибегают к добавлению солнечных коллекторов.

Следует ли учитывать возможность установки гелиосистемы при проектировании дома или коттеджа?

Учитывать возможность установки гелиосистемы при проектировании и строительстве дома или коттеджа следует и очень даже целесообразно. В первую очередь, это касается ориентации строения по сторонам света и возможности выделения в будущем открытых (незатенённых) пространств (крыши, веранд, балконов) для установки солнечных коллекторов на южное направление или близкое к нему. Тип крыши не имеет критического значения, так как крепёжное оборудование подбирается для любого типа крыши. Но эта задача значительно упрощается, если угол наклона крыши находится в пределах от 30 до 60°. Во-вторых, для черепичных и им подобных крыш следует предусмотреть (а при возможности, установить) крепёжные крюки для последующего монтажа на них креплений солнечных коллекторов. В-третьих, зарезервировать отверстия (шахты) для прокладки трубопроводов и места установки баков в ближайших к месту установки коллекторов технических (подсобных) помещениях. Всё вышеуказанное позволит удешевить гелиосистему в целом, а также упростить монтаж и ускорить ввод системы в эксплуатацию.

Влияет ли загрязнённость стекла на работу солнечного коллектора?

Вследствие загрязнённости стекла эффективность солнечного коллектора может быть снижена на 3% и через 10-15 лет эксплуатации - на 7%. Основная загрязнённость стекла формируется химически активными составами пыли и газов, которые свойственны мегаполисам, большим городам и промышленным районам и обуславливают кристаллизацию этих соединений в стекло. Поэтому для экологически безопасных районов вполне достаточно естественного смыва стекла солнечного коллектора дождём и снегом, в то время как в загрязнённых местностях рекомендуется протирать стекло 1-2 раза в год.

Какой срок службы солнечного коллектора?

Срок службы солнечного коллектора, заявленный сертифицированным производителем, составляет не менее 25 лет. Но уже сейчас, оценив довольно продолжительный опыт использования гелиосистем в некоторых странах, можно с уверенностью сказать, что качественные солнечные коллекторы способны прослужить и больший срок.

Какое обслуживание требуется гелиосистеме?

При условии, что гелиосистема спроектирована и смонтирована правильно, ей требуется минимальное обслуживание. Ежегодное техническое обслуживание. Обслуживание заключается в проверке состояния основных узлов (коллекторов, трубопровода, баков, насосной группы) и их соединений путём внешнего осмотра; давления в системе, расширительном баке, а также правильности работы средств автоматики (контроллера, датчиков и др.).Кроме того, в зависимости от используемого в системе теплоносителя (антифриза) и условий его эксплуатации (количество стагнаций гелиосистемы) может понадобиться его замена на новый теплоноситель, так как со временем антифриз теряет необходимые для эксплуатации качества. Периодичность замены теплоносителя зависит от его качества, обычно от года до 7лет.Текущий контроль состояния гелиосистемы может проводиться владельцем (ответственным лицом) самостоятельно, а ежегодное обслуживание целесообразно поручить уполномоченной сервисной службе (лучше, если это будет организация, которая устанавливала гелиосистему).

В зимний период сливать теплоноситель из гелиосистемы необходимо?

Сливать теплоноситель из гелиосистемы необходимо, если эта система одноконтурная (без использования антифриза), будь-то термосифонная или напорная система. То есть такая гелиосистема является сезонной и, как правило, используется с апреля (после окончания заморозков) по октябрь (до начала заморозков). При этом следует учитывать такую особенность, что в солнечных коллекторах и другом оборудовании, которое находится вне отапливаемых помещений, после слива не должно оставаться воды.

В двухконтурных гелиосистемах (с использованием антифриза) сливать систему нет необходимости, так как теплоноситель изготовлен на основе пропиленгликоля (водный раствор) соответствующей концентрации и не замерзает до температуры -30 °С и менее. Но если предполагается законсервировать гелиосистему (длительно не использовать в зимний или более продолжительный период), то антифриз необходимо слить, так как даже зимой возможен значительный нагрев солнечных коллекторов и разгерметизация системы при отсутствии съёма тепловой энергии с коллекторов.

Какой расход горячей воды на человека в сутки?

Традиционно на постсоветском пространстве норма расхода горячей воды осталась прежней – 100 л/сут. на человека. По европейским нормам эта величина составляет 30-60 л/сут. на человека. Учитывая действующие нормы экологии, техническое состояние инженерных сетей и удорожание ресурсов (в первую очередь воды) норма расхода горячей воды составляет, как правило, 50-70 л/сут. на человека (45-55°С).Конкретная норма расхода горячей воды согласовывается с заказчиком гелиосистемы, так как это напрямую влияет на тепловую нагрузку системы, а значит и на её стоимость.

Какая гелиосистема способна работать зимой?

Любая гелиосистема на антифризе способна работать в зимний период. Но эффективность её значительно ниже, чем летом, так как солнечной энергии, падающей на поверхность Земли, меньше в 5-7 раз, что вызвано краткостью светового дня и большим количеством пасмурных дней. При этом низкая температура окружающей среды незначительно влияет на тепловые потери гелиосистемы, в то время как пасмурность (облачность, туман, снегопад) существенно уменьшает мощность солнечного излучения. Также производительность гелиосистемы зависит от конструкции оборудования (особенностей монтажа) и погодных условий (налипание снега и изморози). Вакуумные коллекторы более эффективны в зимнее время, так как отсутствуют теплопотери в окружающую среду.

Как работают солнечные коллекторы в пасмурную погоду?

Производительность плоских (и вакуумных тоже) солнечных коллекторов в пасмурную погоду, конечно же, ниже, чем в ясную погоду. Но поглощающее покрытие абсорберов современных плоских коллекторов позволяет эффективно преобразовывать солнечное излучение, в том числе рассеянное и отражённое излучения. Аккумулируемой энергии в данном случае меньше, чем при прямом излучении в ясную погоду. Именно поэтому в гелиосистемах и применяются емкостные водонагреватели, позволяющие накапливать тепловую энергию в периоды высокой солнечной инсоляции, а расходовать её в пасмурные дни и тёмное время суток.

Какого объёма требуется бак для гелиосистемы?

Объём бака для гелиосистемы горячего водоснабжения обычно приравнивается к суточному расходу горячей воды, хотя немецкие специалисты рекомендуют превышать этот показатель в 1,5-2 раза, что не всегда приемлемо по техническим и(или) экономическим причинам. В гелиосистемах с отоплением применяются более сложные расчёты по подбору бака, так как необходимо учитывать не только тепловую нагрузку по горячей воде и отоплению, но и общее количество коллекторов, температурный режим и другие источники тепловой энергии, интегрированные в данную техническую систему.

Что может произойти с гелиосистемой, если нет расхода тепловой энергии?

Если нет расхода тепловой энергии, но на коллекторы продолжает воздействовать активное солнечное излучение, то автоматика выключит циркуляционный насос и гелиосистема войдёт в режим «стагнации» («простоя»). Это же случается, когда автоматика не работает (обесточена). При температуре 130-140 °С часть антифриза превратится в пар (в коллекторах и ближайшем трубопроводе), а другая часть под воздействием избыточного давления переместится в расширительный бак. Температура стагнации может достигать 150-200 °С для плоских и 200-300 °С для вакуумных коллекторов.

Режим «стагнации» является плановым для гелиосистем и после остывания солнечных коллекторов (появление облаков, наступление вечера) система снова войдёт в рабочее состояние. Все узлы и комплектующие материалы гелиосистем рассчитаны на повышенные тепловые нагрузки.

Следует заметить, что длительное воздействие высоких температур и давления разрушает теплоноситель/антифриз (особенно некачественный - не предназначенный для высоких температур стагнации) и мембрану расширительного бака соответственно, сокращая срок их эксплуатации. Поэтому чем меньше количество стагнаций гелиосистемы, тем лучше.

Вообще режим «стагнации» гелиосистемы экономически невыгоден, так как в этот период при наличии солнечного излучения система не вырабатывает тепловую энергию, то есть не выполняет своё прямое назначение. Поэтому при проектировании и эксплуатации гелиосистемы следует избегать такого режима или стараться свести количество стагнаций до минимума.

Способна ли гелиосистема заменить традиционный источник энергии?

Стандартная гелиосистема призвана снизить энергозатраты от других источников, но не может полностью их компенсировать, так как её производительность напрямую связана с мощностью солнечного излучения, падающего на солнечные коллекторы. В периоды, когда тепловой энергии от гелиосистемы мало, потребности в энергии удовлетворяются за счёт традиционного источника (электричество, газ, жидкое или твёрдое топливо). Это обеспечивает комфортные условия обеспечения теплом.

Годовая экономия в системах горячего водоснабжения может достигать 85%, в системах отопления – 40%.

Может ли гелиосистема полностью обеспечить отоплением дом или квартиру?

Теоретически это возможно, но не практично по ряду причин. Такая гелиосистема призвана вырабатывать тепловую энергию в отопительный (зимний) период, когда мощность солнечного излучения снижена. Во-первых, это потребует значительного увеличения количества солнечных коллекторов и больших площадей для коллекторного поля (что редко возможно) и удорожит гелиосистему в несколько раз (основную часть стоимости системы составляют коллекторы). Во-вторых, в неотопительный (летний) сезон такая гелиосистема будет вырабатывать в несколько раз больше тепловой энергии, чем зимой, и возникнет проблема утилизации (сброса) невостребованного тепла или выключения (консервации) гелиосистемы или её большей части. Всё вышесказанное делает такую систему экономически нецелесообразной, ведь владелец приобретает гелиосистему для производства тепловой энергии, а не для того, чтобы она простаивала.

Возможен другой путь обеспечения отоплением в зимний период. Это когда в летний период излишняя тепловая энергия аккумулируется в большом теплоизолированном баке (или нескольких баках), температура которого может достигать 95С, а в зимний период это тепло используется. Такая система потребует использования баков больших объёмов и больших помещений (площадей), что само по себе дело достаточно затратное. Либо - парафиновых баков.

Именно поэтому следует говорить о поддержке гелиосистемой основной системы отопления от традиционного источника энергии, тем более, к примеру, когда потребности в горячем водоснабжении и(или) подогреве бассейна в зимний период снижаются.

Когда это окупится?

Конечно, мы могли бы сказать, что установка гелиосистемы сулит нашим клиентам золотые горы при полном отсутствии затрат. Но объективно это не так. Чтобы оценить, насколько быстро окупится система, нужно понимать несколько основополагающих моментов.

  1. Гелиосистемы относятся к инвестиционным проектам долгосрочной эффективности. Срок их окупаемости – всего лишь один из факторов целесообразности выбора, притом не самый главный. Вы просто решаете, куда вложить деньги с целью получения прибыли и дополнительных материальных благ (горячей воды, отопления, энергетической независимости и т.д.). И гелиосистема в этом случае может оказаться гораздо выгоднее столь модных сегодня золотых вкладов.
  2. В начальную стоимость системы в момент её продажи и установки закладывается стоимость самого оборудования и работы наших специалистов. При этом под оборудованием подразумеваются не только солнечные коллекторы, но и сопутствующие элементы комплекса (например, бак-аккумулятор и его обвязка). Однако так происходит при любом монтаже любой системы отопления, и не только.
  3. Подорожание энергоносителей. В ближайшие годы рыночная стоимость энергоносителей будет только расти. Но и здесь не стоит тешить себя иллюзиями: «я подожду, когда энергия подорожает окончательно, и тогда поставлю гелиосистему». Вам уже не удастся сделать это за ту же сумму, что и сегодня, поскольку при производстве комплектующих для гелиосистем используются всё те же энергоносители (плюс актуальная ситуация на рынке), и система будет стоить дороже.
  4. Срок эксплуатации предлагаемых нами гелиосистем, составляет не менее 20 лет, и всё оборудование к ним подбирается с соответствующим запасом прочности. Сравните данные о сроках эксплуатации устройств, использующих другие энергетические ресурсы. Например, электрический бойлер, установленный в квартире, служит 6 лет, в гостинице - не более 3 лет, на производстве - не более 1 года; газовый котёл работает в среднем 10 лет.
  5. Эксплуатационные затраты. Гелиосистемы считаются одними из самых надёжных, безопасных и неприхотливых систем теплоснабжения. В них практически нечему ломаться. Их почти не нужно обслуживать, ежегодного технического обслуживания вполне достаточно. В свою очередь, газовые котлы необходимо обслуживать постоянно, и регулярно обращаться к газовой службе.
  6. Остаточная стоимость гелиосистем достаточно высока. Даже если через 30 лет Вы решите сдать всё это на металлолом, то и в этом случае получите приличные деньги, поскольку в данных конструкциях используются цветные металлы и другие долговечные материалы, сохраняющиеся практически в неизменном виде.