Солнечная электростанция для отопления частного дома

Отопление от солнечных батарей — это схема обогрева дома, предполагающая максимальное использование энергии солнца. Она может быть реализована по разным схемам с использованием различного оборудования, но в любом случае на первый план выходит высочайшая автономность. В условиях систематического роста тарифов на энергоносители вложения в установку такой системы будут вполне оправданы — солнечные батареи для отопления достаточно быстро окупятся, а в дальнейшем избыток генерируемого электричества можно будет реализовать по «зеленому тарифу».

Какое оборудование необходимо для отопления дома

Вопрос о том, реален ли обогрев от солнечных батарей, сегодня уже не стоит — эффективность гелиоустановок такова, что даже в не самой подходящей климатической зоне можно обеспечить комфортную температуру в достаточно большом частном здании. Совсем другое дело — рациональная организация такого отопления. Стоимость батарей достаточно высока, и потому покупать их «с запасом», чтобы гарантировать тепло в доме в любой ситуации, нерационально.

Организовать эффективное и экономичное отопление от солнечных панелей можно несколькими способами. При этом очевидное решение — полный перевод дома на электрообогрев с подключением всех радиаторов или конвекторов к гелиоэлектростанции — используется довольно редко.

Чаще всего система отопления от солнечных панелей проектируется в индивидуальном порядке. При этом она включает две части:

  • Собственно гелиоэлектростанцию.
  • Комплекс из различных отопительных приборов с высокой энергоэффективностью.

Гелиоэлектростанция отвечает за преобразование солнечной энергии в электрическую энергию. Она включает:

  • Комплекс батарей, расположенных на крыше или отдельно стоящей несущей конструкции.
  • Оборудование для обеспечения автоматизации работы системы.
  • Инвертор для преобразования электроэнергии.
  • Блок аккумуляторов для ее сохранения.

Стоимость гелиоэлектростанции зависит от количества и типа генерирующих элементов, комплектации установки и её рабочих параметров. Планируя купить солнечные батареи для отопления обязательно проконсультируйтесь со специалистами — они помогут укомплектовать систему для максимально стабильной работы с высокой производительностью.

Важно! Вместо батарей (или вместе с ними) в системах солнечного отопления могут использоваться также коллекторы. Это специальные трубчатые или пластинчатые резервуары с водой, жидким или гелиевым теплоносителем. Они не генерируют электроэнергию непосредственно, а улавливают тепловую энергию солнца, которая может расходоваться и на обогрев, и на бытовые нужды, и на электрогенерацию.

Реализуется отопление от солнечных батарей в Украине с использованием различного теплового оборудования:

  1. От гелио электростанции можно запитать электрокотел, который будет нагревать воду для классических радиаторов.
  2. Электричество можно использовать для работы теплого пола и настенных/напольных конвекторов.
  3. В качестве основного обогревающего элемента можно установить ИК-панели — они экономичны и отличаются тем. Что греют не воздух, а именно объекты в помещении.

Все 3 схемы могут комбинироваться. Это, конечно, снижает их экономичность, но зато повышает стабильность работы — наличие дублирующего контура позволяет не замёрзнуть при отключении основного обогревателя.

Как рассчитывать количество солнечных панелей необходимых для обогрева

Планируя обогрев от солнечных батарей, важно рассчитать их количество — оно должно быть достаточным для стабильного питания всего отопительного оборудования. Основной параметр при расчетах — это уровень энергопотребления здания. На него влияют:

  • Площадь дома.
  • Высота потолков.
  • Количество и площадь окон.
  • Наличие и эффективность теплоизоляции стен и цоколя.

Есть несколько методик расчета, но в среднем можно ориентироваться, что для неутепленного здания с остеклением без использования энергоэффективных технологий (одиночные стекла или простые стеклопакеты) нужно не менее 41Вт на 1м3. Если же дом утеплён, и в нем установлены энергосберегающие окна, то можно ограничиться мощностью 30 Вт/м3.

 

В качестве примера возьмем утепленный одноэтажный коттедж площадью 90м2 с высотой потолков 2,75 м. Внутренний объем его составит 247,5м3. Это значит, что только для его отопления понадобится минимум 7,5 кВт энергии. Дополнительно в объем энергопотребления нужно включить расходы на освещение (около 2кВт) и работу электрооборудования. Таким образом. Потребляемая мощность составит не менее 12-15кВт.

 

Нужное число батарей рассчитывается просто: потребляемую мощность делим на мощность одной панели. Так, при использовании моделей на 350 Вт и минимуме в 12кВт нам будет нужно установить не менее 35 батарей — только так мы сможем обеспечить стабильный обогрев здания.