Водяной солнечный коллектор на крыше (своими руками)

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

Сколько получится - все мое!

температура металла под поликарбонатом примерно +160. Если воду нагреет до +60, то мне вполне хватит.

Угол установки 60 градусов на юг. Если смотреть графики солнечной активности, то в летние месяцы Великий Новгород и Сочи отличаются процентов на 20, весной и осенью раза в 2, а зимой раз в 10.
Зимой использовать не буду - очень мало солнечных дней. А если летом взять по минимуму 300 Вт/м2 в час, то при 12 м2 получается 3600 Вт*ч. Думаю этого более чем достаточно для нагрева 200 литров воды за солнечный день

 

Давайте вместе разберемся.

Сначала найдем в Википедии координаты вашего города - 58°31′30″ с. ш. 31°16′30″ в. д.
Потом в онлайн-калькуляторе переведем градусы-минуты-секунды в десятичные градусы.
Получится 58.52° с. ш, 31.27° в. д.

Вводим эти данные на сайте NASA Surface meteorology and Solar Energy



Видим 4.2-4.6 кВт*ч солнечной энергии в сутки на каждый квадратный метр площади под 58°.
Это приходящей, её практически невозможно всю на 100% переработать в нагрев теплоносителя.
Для простеньких СК встречал разумный КПД 50%. Это ведь не заводской "вакуумник", предлагаю с этим КПД согласиться.

У вас 12 м², 4.4 х 12 х 50% = 26.4 кВт*ч за средний день.

Чтобы нагреть литр воды на один градус нужно 1.16 Вт*ч энергии.
200 литров на 50 градусов = 11.6 кВт*ч

Вывод - за половину среднемесячного ясного дня получится нагреть 200 литров воды на 50 градусов (например, с +10° до +60°)

 

Честно говоря я так далеко в расчетах не заходил
Но Ваши выкладки очень основательны и радуют меня
Осталось только на практике поюзать...

 

А я так далеко в строительстве СК не заходил

А какой у Вас план нерегулярное солнечное тепло превращать в круглосуточную ГВС ?

 

Круглосуточное ГВС у меня врядли получится. Максимум литров 300 будет нагреваться в плане. Плюс подогрев холодной воды из колодца. Плюс теплые полы в санузлах (запасенной днем энергии в бетоне должно хватить на пару дней). Если будут излишки, то буду загонять в землю (для теплового насоса зимой)

 

А как пользоваться тогда?
Хранить в бойлере можно только горячую воду - тепленькая вода протухнет ведь?

В начале лета дополнительный подогрев пола мне действительно бы не помешал.
Но после первых жарких дней плита нагревается достаточно и до начала осени желания подогреть не возникает (у меня 18 см бетона поверх 10 см ЭППС, по периметру плита отделена от фундамента 3 см ЭППС).

Я вот думал, как бы заменить или уменьшить имеющийся летом расход эл/эн на круглосуточный нагрев бойлера ГВС 160 литров. И ведь бойлер должен быть всегда полон горячей воды +60° (есть жена, двое детей). Плюс тепло ГВС тратится на подогрев полотенцесушителя.

Полагаю, нужен какой-то небольшой бак-теплоаккумулятор (ТА). Чтобы тепло от СК загонять в ТА. А потом от него через теплообменник подогревать бойлер ГВС. Как делал в своей теме @PipilatsMotors
Слабый насос гоняет воду между СК и ТА. Как только вода в ТА нагревается выше +70°, то включается насос и гоняет эту горячую воду через змеевик бойлера. Вода в ТА остывает до +60° и насос выключается.
А в бойлере электроподогрев выключать не нужно, он автоматически включится только в пасмурный день (когда не будет тепла от СК) или ночью.
То есть экономия на эл/подогреве ГВС получится не 100%, а меньше. Например, бойлер вынужден будет подогреваться электричеством после вечерних "помывок" в душе. Ну и полотенцесушитель ночью тоже работает (иначе как сушить мелкое белье после вечерней стирки и полотенца) - тоже тратит электричество.

Цель - сэкономить около 50% затрат на эл/подогрев ГВС.
А затраты?
Самоделка 15 м² выйдет около 60 тысяч (профлист, гофра-нержавейка, поликарбонат, каркас, крепеж, краска).
А обвязка? Куда эту тёпленькую водичку девать? Чем перекачивать? Насосы, автоматика, баки, змеевики... Так вместе с обвязкой цена СК приблизится к 80 тыс. руб.

Я за тёплые полгода трачу на эл/подогрев воды 10 тыс. руб.
Сколько это будет окупаться?

 

Полностью согласен. Но у меня некуда пока его вворотить. Изначально при проектировании дома об этом не подумал.

Наверно долго. Я исхожу из другого: кто-то покупает дорогие машины, кто-то по 5 раз за год летает отдыхать, а я закапываю деньги в энергосбережение .
Может окупиться, может нет, но я люблю решать технические проблемы - это мой стиль жизни .
А последние 15 лет жизни четко вижу тенденцию государства максимально выжать из простых граждан ничего не отдавая взамен. Думаю тарифы за ближайшие 5 лет вырастут ну минимум в 2 раза и вот тогда все начнут шевелиться активнее с точки зрения энергосбережения.

 

так ведь ежедневный расход будет. Плюс надо емкость делать без застойных зон. Плюс предполагаю поставить УФ-обеззараживатель

 

Мне тоже нравится, может поэтому и ввязался в стройку.
Но после 5 строительных сезонов первоначальный "пыл" немного остыл и начинаю смотреть немного прагматичнее на финансовую сторону вопроса.
При общей нехватке средств приходится делать сначала более приоритетные вещи.

Может и правда будет работать.

 

В этом году реализовал такой вариант солнечного коллектора. Не требуется буферная ёмкость, отсутствуют насосы. Коллектор состоит из двух советских бойлеров АГВ80 подключенных последовательно к водопроводу. Итог 160 литров горячей воды (даже при отключении воды, данного запаса хватает чтобы самотёком можно было помыться и включить стиралку, посудомойку. Из обвязки, добавил подрывник на 4 бар, воздухоотводчик, расширительный 8 л, треходовой диапазон 38-65 грн.

 

К сожалению на крыше каркасного дома такое сложно поставить - тяжеловато. Похожую идею тут на форуме уже предлагали, но емкость была без экрана. У меня была мысля поставить похожую емкость из труб меньшего диаметра (чтобы вся конструкция потоньше была) вдоль южной стороны дома. Ну чтобы она на землю опиралась, а не на каркас. Но на все хотелки средств не хватает. Да и в будущем планируется в тех местах теплицы сделать, так что получится несколько затененный участок стены.

 

А почему внутри светлая фольга, а не черный металл? Черный лучше "притягивает" солнце и переизлучает тепло. Правда он раскаляться внутри будет, как мой коллектор и нужна будет хорошая теплоизоляция. Какая температура воздуха внутри коробки? До какой температуры нагревается вода и за какое время?

 

Как раз такой вариант очень экономен по средствам! Два бойлера на разборке обошлись 800 грн, + обвязка коллектора 600 грн+расширительный бачок 500 грн, ещё добавим материалы на корпус: 2 листа ОСБ 10 мм, 1 банка 3 л мастики Технониколь, пачка утеплителя базальт 50 мм, 8 метров доски 200 мм, 6 метров бруса 50*50 мм. Корпус ещё пускай 800 грн
итого 2500 грн на рубли 6000 руб

Можно добавить трёхходовой для гвс, можно мешать душевым смесителем
В расчет не брал стеклопакет, взял старую раму после замены окон!
Ещё интересен такой вариант тем, что нет сварочных работ. Все лишнее откидывается болгаркой, все остальное собирается на Лен с унипаком!

 

Там зеркальная пленка, не фольга! Метал поленился выпиливать подгонять, о чем не пожалел потому как когда монтировал баки нужны были зазоры (корпус маловат, но это привязка к размерам рамы). По температурам не замерял, на практике утром проснувшись можно принять душ 35-37 гр. К часам 11 дня уже четко идёт от трёхходовой 42 гр. За счёт того что баки соеденены последовательно, при отборе воды в верхнем баке не происходит перемешивания холодной с горячей!

 

Что за фольгированная теплоизоляция подводов на фото? Производитель?