Сегодня становится модной система отопления частных домов с помощью самодельных солнечных коллекторов. А если оборудовать дом одновременно тремя видами таких коллекторов – воздушным, водяным и электрическим, то можно решить практически все проблемы поддержания высокого уровня комфорта в вашем доме зимой, в том числе и электрификацию. Правда, к делу нужно относиться серьезно, а не просто махать руками.
Я уже много писал об энергоэффективности частных домов в наших непростых климатических условиях. У меня есть оба общих пункта, например использование тем или иным образом тех или иных изоляционных материалов, также есть описание некоторых технологий, изменяющих конструкцию зданий, повышающих тепловую эффективность.
Также я подчеркивал очень редко применяемые способы обогрева зданий и защиты их от холода, например за счет привлечения большого количества солнечной энергии через окна в солнечные зимние дни, или вообще уменьшения размеров окон, чтобы не было потерь тепла через их. Но больше всего мне нравится «коттедж», который просто крутится вокруг своей оси, и поворачивает окна в сторону солнечного света, когда солнце меняет положение.
А вот о чем я не писал, так это о теплых ставнях, которые больше относятся к теме маленьких окон, потому что этот момент предполагает снижение теплопотерь в ночное время. Да, эта тема тесно связана с темой маленьких окон, но преимущество в том, что если подумать о ставнях, то нет необходимости делать окна слишком маленькими. Правда, на роллеты придется потратиться, но эта проблема не концептуальна, ведь на роллеты придется потратиться только один раз, зато потом они очень хорошо будут помогать жильцам дома в течение всего периода эксплуатации, причем достаточно эффективно.
Но до сих пор довольно популярна среди многих домовладельцев идея вводить солнечную энергию в жилище более активно, то есть в гораздо большем количестве, чем могут привлечь даже самые большие окна даже в самые солнечные зимние дни. Самый ближайший вариант – купить солнечные коллекторы и с их помощью вырабатывать электроэнергию, которую можно подавать в электросистему дома, тем самым значительно снижая расходы.
Но этот вариант очень дорогой и окупается так долго, что для наших бюджетных застройщиков не имеет практического смысла.
Однако наша страна давно известна всякими Самоделкинами, которые без лишней рекламы конструируют очень дешевые и столь же очень эффективные устройства для извлечения тепловой энергии из солнечного света. Кроме того, энергия извлекается в различных ее формах – как электрических, так и прямых тепловых. Последний вариант самый простой, и не требует особых знаний для изготовления таких тепловых коллекторов. В принципе, они очень быстро и легко собираются буквально из подручных средств, в некоторых случаях для их изготовления нужны элементы, которые можно легко и недорого купить в магазинах, например, какие-то шланги и патрубки.
Интересный вариант самодельного солнечного коллектора – из обычных металлических пивных банок. Ну а пивные банки здесь используются не только как дешевый материал для изготовления «солнцеприемников», они имеют очень тонкие, но в то же время прочные стенки и обладают отличной теплопроводностью. Чтобы сделать солнечный коллектор из этого подручного материала, не потребуется никаких специальных знаний и применения дорогостоящих комплектующих.
Также вместо коробов используются другие доступные материалы, например, бывшие в употреблении плоские металлические радиаторы или пластиковые трубы для змеевиков. И вообще, если понимать, как именно работает солнечный коллектор, то есть прекрасная возможность использовать для его изготовления что угодно. Такие коллекторы можно делать не только стационарными, но и переносными, чтобы не зависеть от уклона крыши или освещенности стены дома в то или иное время суток.
Кстати, тепловые коллекторы можно использовать не только зимой для обогрева дома, но и летом хотя бы для подогрева воды, которая требуется в больших количествах в любое время года. А если создать достаточное количество таких коллекторов и заставить их перерабатывать как можно больше солнечной энергии, то можно и вовсе отказаться от традиционного отопления.
Обратите внимание: А у нас – каркас: достоинства и недостатки строительства каркасных домов.
Многие домовладельцы используют солнечную энергию для обогрева своего дома не только в зимний день, но и умудряются запасать достаточное количество тепловой энергии на ночь.Правда, не везде такие коллекторы смогут работать с должной эффективностью, ведь если пасмурная погода в регионе держится хотя бы несколько дней подряд, такие коллекторы просто не смогут работать. Но в любом случае они снизят расход топлива в разы, особенно если подойти к этому делу аккуратно, и не просто как к новомодной, а совершенно непроверенной новинке.
Теперь осталось хотя бы очень кратко рассказать о том, как работает такой коллектор, способный обогреть любой дом. Он вырабатывает тепловую энергию, создавая парниковый эффект сам по себе. Аккумуляторы тепла помещены в специально сконструированный короб и покрыты сверху стеклом, которое хорошо пропускает солнечные лучи. Со всех остальных сторон коробка изолирована одним из самых эффективных утеплителей, чтобы полученная энергия не тратилась впустую, а накапливалась исключительно внутри и с наименьшими потерями передавалась теплоносителю.
Кроме того, под импровизированный радиатор подкладывается стальная пластина, которая также будет получать избыточную солнечную энергию, и оба эти элемента покрываются черной краской. Впускной и выпускной патрубки крепятся к радиатору с обеих сторон циркуляционной системы. Охлажденная вода поступает через впускную трубу, а нагретая вода выходит через выхлопную трубу. Нагретая вода поступает в специальный бак, из которого вода распределяется на хозяйственные нужды. В идеальном, то есть теоретическом случае, воду можно нагреть чуть ли не до кипения, но в таком коллекторе она никогда не закипит, зато легко нагреется до 90 градусов Цельсия.
Здесь главное продумать систему циркуляции воды, но это чисто технические проблемы, а не принципиальные.
Кстати, многие такие изобретатели-ремесленники используют в качестве теплоносителя воздух, который просто перекачивается из коллектора в трубы и распределяется по отапливаемым помещениям, но такой вариант менее экономичен, например, воду нельзя нагреть с помощью воздухосборника, поэтому удобнее использовать жидкий хладагент.
А некоторые предпочитают делать коллекторы, преобразующие солнечную энергию в электрическую, но такие устройства более сложные и не для всех, хотя их можно использовать более эффективно.
Некоторые станут возражать, что, мол, таким маломощным самодельным коллектором невозможно обогреть даже небольшой дом, а тем более ночью. Но, во-первых, не следует недооценивать потенциальную мощность качественных солнечных коллекторов, а во-вторых, я писал выше, что для полного энергоснабжения любого домовладения нужно делать не один солнечный коллектор, а столько, сколько необходимо. Учитывая простоту конструкции такого устройства и его дешевизну, это вполне осуществимо даже усилиями мастера. А если к тому же бережно пользоваться этими коллекторами, то проблем с отоплением дома не будет.
В заключение хочу сказать, что у меня запланирована целая серия публикаций по разным видам солнечных коллекторов, которые достаточно жесткие даже для домашних мастеров, не до конца знакомых с этими технологиями. Каждый из этих вариантов можно использовать в разных условиях и с разной эффективностью.
Но «разная эффективность» вовсе не означает, что некоторые самодельные устройства могут работать с низким КПД, что не позволяет их использовать. Вы без труда сможете сделать на один дом два, а то и три вида коллекторов одновременно – водяной, воздушный и электрический.
Да, последний (электрический) имеет самый низкий КПД, но в связке с водяными и воздушными обогревателями он может быть не менее полезен, ведь позволит собрать определенное количество электроэнергии. Правда, для этого нужно использовать накопители энергии — аккумуляторы, но в чем проблема? Батареи с суточным запасом могут отлично обогреть дом ночью или в пасмурную погоду.
Просто нужно понимать, что на любом участке, то есть даже вокруг очень маленького дома, можно собрать столько солнечной энергии, сколько хватит на весь сезон. Причем, это наверное не только отопление с наибольшим эффектом, но и решение всех остальных бытовых проблем, начиная с бесперебойного горячего водоснабжения и заканчивая таким же бесперебойным электроснабжением.
Главное правильно подойти к этой теме и не кричать на каждом углу, что все это ерунда и скрытая реклама от производителей алюминиевых пивных банок и резиновых шлангов.
Больше интересных статей здесь: Дом.
Источник статьи: Сегодня начинает входить в моду система обогрева частных домов с помощью самодельных солнечных коллекторов.