Tipi di collezionisti
Piatto. Ha la forma di un piatto spesso circa 10 cm. Il suo elemento principale è un foglio (assorbitore) ricoperto da uno strato che assorbe la radiazione solare. Al di sotto ci sono tubi di rame attraverso i quali scorre il fluido antigelo (glicole). Raccoglie il calore generato e lo trasporta in un serbatoio contenente acqua. Dall'alto, il collettore è coperto da uno speciale vetro che permette fino al 95% dei raggi solari. L'efficienza del collettore a piastra piana dipende in larga misura dalla riduzione delle perdite attraverso l'alloggiamento. Quindi è isolato dai lati e dal fondo con lana minerale.
Vuoto. Consiste di singoli tubi di vetro con un assorbitore circondato da un vuoto. In questo modo si riducono notevolmente le dispersioni di calore nell'ambiente. Inoltre, l'assorbitore si riscalda più velocemente, anche a bassi livelli di radiazione solare, ovvero nelle giornate nuvolose e fredde. Questi collettori hanno un'elevata efficienza, grazie alla quale ottengono la stessa quantità di energia termica, con dimensioni inferiori rispetto a quelli piani. Ad esempio, per il riscaldamento dell'acqua per una famiglia di 4 persone occorrono due collettori piani con una superficie di circa 5 m2 o una piastra aspirante con una superficie di 3 m2.
Posto per il collezionista
Molto spesso, i pannelli solari sono montati sul tetto, ma molti produttori indicano che il sito di installazione è opzionale, ad esempio sulla facciata. Possono anche essere posizionati accanto all'edificio - in giardino, su una struttura portante.
Tetto spiovente . Su tale tetto, i collettori sono installati sulla copertura o integrati nel tetto.
Sul coperchio è possibile posizionare sia il collettore piano che quello sottovuoto. Entrambi i tipi sono fissati con ganci e binari di altezza adeguata, forniti dal produttore del pannello solare.
Solo i modelli piatti sono montati nella pendenza del tetto. Questa soluzione viene spesso scelta dagli investitori che, oltre ai pannelli solari, installano anche finestre da tetto. Quindi è meglio utilizzare l'offerta di un produttore.
Flange speciali sono utilizzate per sigillare questo kit contro l'ingresso di acqua. È importante sottolineare che per ogni tipo di copertura (piastrelle di ceramica), è possibile scegliere il tipo appropriato di scossalina e persino il suo colore.
Un ulteriore vantaggio di tale soluzione è che i collettori combinati con le finestre da tetto sostituiscono parte del rivestimento, quindi dovrebbe essere acquistato di conseguenza di meno.
Tetto a terrazza. Per tale posizionamento, è necessaria una struttura di supporto, che è realizzata in acciaio inossidabile o alluminio. Il peso di due collettori piani e staffe (un set standard per la preparazione dell'acqua calda per il lavaggio per una famiglia di 4 persone) non supera i 100-120 kg, quindi una tale soluzione è possibile praticamente su qualsiasi tetto piano. I collettori sono fissati alla struttura del tetto o posizionati su supporti indipendenti con un carico.
In giardino. Se il tetto ha una forma complicata e quindi la superficie è troppo piccola per l'installazione di un collettore piano, gli esperti consigliano questa soluzione. Successivamente le tubazioni che forniscono calore dal collettore al bollitore solare posto in casa (nel locale caldaia o locale polifunzionale) vengono convogliate nel terreno in coperture di adeguato spessore. Di conseguenza, le perdite di calore sono ridotte al minimo.
Sulla facciata. I collettori sottovuoto sono principalmente posizionati sulle pareti o come ringhiera del balcone. Hanno un'elevata efficienza, quindi occupano un'area più piccola di quelle piane, quindi è facile trovare un posto per loro. Il vantaggio di questa soluzione è che i tubi a vuoto possono essere ruotati attorno all'asse, il che rende molto più facile correggere l'angolo di inclinazione dell'assorbitore alla luce solare. Inoltre, alcuni tipi di tubi possono essere sostituiti senza interrompere il funzionamento dell'intero sistema.
Selezione dell'area
Per determinare con precisione l'area dei collettori di cui abbiamo bisogno, dobbiamo prima eseguire calcoli utilizzando programmi per computer specializzati. Tuttavia, in un'installazione standard, vengono solitamente utilizzati indicatori generici.
Per riscaldare l'acqua di lavaggio .
1,2-1,5 m2 / persona - collettore piano
0,8-1,0 m2 / persona - collettore sottovuoto
Per riscaldare l'acqua in una piscina all'aperto .
Area di 0,4-0,7 m2 piscina - collettore piatto
area 0,4-0,5 m2 pool - collettore sottovuoto
Per riscaldare l'acqua in una piscina coperta .
0,25-0,4 m2 di superficie piscina - collettore piatto
area 0,25-0,3 m2 pool - collettore sottovuoto
Cambiamenti di impostazione e prestazioni
Se l'impianto solare è ben progettato e realizzato, secondo i dati ottenuti con l'aiuto di programmi informatici specializzati, è possibile risparmiare dal 50 al 65% dell'energia utilizzata per il riscaldamento dell'acqua durante l'anno.
A conferma di ciò, sono state condotte per due anni le osservazioni di una casa unifamiliare vicino a Breslavia *, in cui il funzionamento del sistema di riscaldamento alimentato da una caldaia a gas è supportato da un impianto solare. Si compone di due collettori piani con una superficie totale di 5 m2 e un serbatoio dell'acqua da 300 litri. I pannelli solari sono inclinati orizzontalmente con un angolo di 42 gradi e spostati da sud di 11 gradi a est. Come si può vedere dal grafico, l'impianto solare da aprile a settembre ha fornito più del 90% del calore necessario per preparare l'acqua calda per il lavaggio. Nei mesi estivi - giugno, luglio e agosto - era quasi il 100%. Grazie a ciò, la caldaia a gas non si è accesa affatto per riscaldare l'acqua.Tuttavia, a gennaio e dicembre, i collettori copriranno poco più del 20% del calore necessario per preparare l'acqua calda. Il resto deve essere fornito, ad esempio, da una caldaia a gas. Se, tuttavia, si contasse la media di tutti i mesi, sarebbe addirittura del 76%.
Per questo impianto solare è stata eseguita anche una simulazione al computer che mostra come la sua efficienza cambia a seconda della posizione dei collettori in relazione alle direzioni del mondo e all'inclinazione verso l'orizzontale.
Se fossero impostati a ovest, la loro efficienza annuale calerebbe del 16% e ad est del 10%. Se, d'altra parte, i collettori erano rivolti a sud, ma abbiamo ridotto l'angolo della loro inclinazione rispetto all'orizzontale a 20 gradi, l'efficienza diminuirà del 3% e con un angolo di 60 gradi - solo dell'1%.
*) tratto dal libro: Collettori solari per il riscaldamento dell'acqua sanitaria. Efficienza e redditività degli investimenti. Dr inż. Jarosław Dąbrowski, casa editrice dell'Università di scienze della vita di Breslavia, 2009.
Set solari pronti
Attualmente, tutte le aziende offrono la possibilità di acquistare set solari già pronti. Tale pacchetto include una serie di elementi necessari: un collettore, un serbatoio dell'acqua, un set con una pompa, uno sfiato aria, un vaso a membrana che protegge dall'aumento di pressione nell'installazione, liquido antigelo, guide di montaggio e un regolatore elettronico che supervisiona il funzionamento dell'intero sistema.
Quando si acquista un set già pronto, abbiamo la garanzia che le singole parti del set siano selezionate correttamente e il prezzo è inferiore a quelli acquistati separatamente.
Il costo per l'acquisto e l'installazione di un impianto di riscaldamento dell'acqua per una famiglia di 4 persone varia da 9 a 13 mila …
