Вартість системи сонячного повітряного опалення дуже залежить від ваших цілей. За базовий однокімнатний блок ви заплатите менше ніж 1000 доларів. Для великих приміщень чи опалення всього будинку ціна зростає приблизно до 6000 доларів. Але сувора правда: це додаткові джерела тепла. Ви не можете повністю відмовитися від звичайної печі або котла.
Системи, призначені для центрального опалення, зазвичай покривають лише від 40 до 80 відсотків ваших потреб у традиційному опаленні. Їхня максимальна економічна ефективність досягається, коли вони забезпечують рівно 50 відсотків тепла для вашого будинку. Невеликий блок для однієї кімнати не зменшить ваш рахунок удвічі. Однак він пом’якшить його удар. Ваша основна система працюватиме менше. Ви платите менше. Проста математика.
Реальність установки та структурні перевірки
Не думайте, що це проект на вихідні, якщо ви не маєте навичок майстра на всі руки. Простий блок може бути під силу досвідченому любителю робити все своїми руками (DIY). Але самі колектори величезні. Йдеться про панелі шириною близько 4 футів і заввишки 7 футів. Вони також тяжкі.
Вам знадобиться щонайменше один помічник. А можливо, й двоє. Безпечно підняти таку вагу на дах вимагає не лише амбіцій та сходів. Вам також потрібно перевірити місцеві будівельні норми. Може знадобитися дозвіл. Що ще важливіше, ви повинні перевірити несучу здатність вашого даху. Додавання надто великої ваги загрожує структурними ушкодженнями.
Складні системи включають повітряводи і електропроводку. Виробники намагаються спростити цей процес. Шукайте блоки з інтегрованими вентиляторами та термостатами, які безпосередньо підключаються до стандартних розеток. Якщо ви наймаєте підрядника, не вибирайте просто найдешевшу пропозицію. Шукайте спеціаліста з конкретним досвідом у галузі встановлення сонячних систем. Неправильне проведення або погана герметизація повітроводів вбивають ефективність.
Клімат важливіший за технологію
Ваша економія залежить від того, де ви живете. І від того, наскільки добре герметизовано ваш будинок. Повітря, нагріте сонцем, витікає так само швидко, як повітря, нагріте газом або електрикою. Якщо ваш будинок погано утеплений, встановлення сонячного повітряного нагрівача – це викидання грошей на вітер. Спочатку усуньте витоку в контурі будівлі.
Сонячні повітряні нагрівачі найкраще працюють у регіонах із довгими, холодними та сонячними зимами. Це їхнє ідеальне середовище. У тепліших регіонах із короткими зимами математика змінюється. Вам необхідно спроектувати систему для подвійної роботи. Використовуйте її для нагрівання води в побутових потребах у літні місяці. Це підвищить економічну ефективність. Це прискорить повернення ваших інвестицій.
Така двофункціональна установка складніша. Вона потребує теплообмінника «повітря-вода». Деякі конструкції навіть потребують нової сантехніки. Як і опалення приміщень, це додаткове джерело енергії. Швидше за все, він не замінить природного газу або електрики для нагрівання води в більшості кліматичних зон. Але може значно знизити вартість цієї функції.
Фінансова віддача
Термін окупності інвестицій у сонячний повітряний нагрівач відносно невеликий у порівнянні з іншими відновлюваними технологіями. Якщо ви зараз опалюєте свій будинок електрикою або дровами, ваша економія на енергії має покрити вартість покупки та встановлення системи за 5–7 років.
Якщо ви опалюєте будинок природним газом, термін окупності розтягується до 6-15 років. Газ дешевий. Сонячну енергію потрібно перемогти низьку базову ставку.
Технічне обслуговування мінімальне. На відміну від традиційних систем опалення, які потребують щорічного обслуговування, сонячні рішення майже не потребують уваги. Вони продовжують працювати десятиліттями після початкових капітальних витрат. Джерело енергії? Сонячне світло. Він безкоштовний із першого дня.
Міркування для самостійної установки (DIY)
Якщо ви схильні будувати систему самостійно, розгляньте конструкції із алюмінієвих банок. Вони популярні у співтоваристві майстрів-аматорів. Однак комерційні одиниці пропонують надійність, яку ви повинні заслужити у саморобних версіях.
Перш ніж свердлити дах, продумайте повітряний потік. Сонячному повітряному нагрівачеві потрібен вентилятор, щоб переміщувати нагріте повітря у житловий простір. Існують пасивні системи, але набагато менш ефективні. Переконайтеся, що ваші димарі герметичні. У багатьох випадках герметизація щілин важливіша, ніж сам колектор.
Перевірте несучу здатність ваших крокв. Використовуйте детектор стійок та таблиці навантажень. Не гадайте.
Система інтегрується з вашою існуючою системою HVAC (опалення, вентиляція та кондиціювання). Переконайтеся, що налаштування термостата дозволяють сонячному блоку перевизначати роботу печі лише тоді, коли сонце дійсно забезпечує тепло. Ви не бажаєте, щоб сонячна панель працювала вночі. Це викачуватиме повітря, а не тепло.
Що відбувається, коли тиждень йдуть хмари? Включається Ваша резервна система. Перехід має бути безшовним. Якщо це не так, ваші контролери налаштовані неправильно.
Чи коштує сонячний повітряний нагрівач інвестицій? Для багатьох – так. Особливо якщо ви платите високі ціни за електрику чи дрова. Це знижує ваш вуглецевий слід. Це знижує ваші щомісячні рахунки. Але це самостійне рішення. Це партнер. Що вимагає правильної установки, герметичного контуру будівлі та клімату, що сприяє цьому.
Технологія працює. Економіка працює. Решта залежить від вашої готовності потіти під час встановлення та прихильності до герметизації кожної щілини у вашому будинку.
Використання сонячного тепла для попереднього підігріву повітря в будинку
Вам не потрібна величезна панельна система, щоби почати економити на рахунках за опалення. Міністерство енергетики США зазначає, що пасивні сонячні стратегії можуть бути настільки ж ефективними, як і активні системи, у питаннях опалення та охолодження приміщень. Концепція проста: вловлювати сонячне світло вдень, накопичувати його та повільно вивільняти. Але існує ще один метод, який часто не береться до уваги, який взагалі не вимагає перекачування води або повітря через колектори. Він називається попереднім підігрівом повітря під час вентиляції.
Уявіть це так. Холодне вуличне повітря дорого опалювати. Тепле повітря в приміщенні комфортне, але воно витікає назовні. Що, якби ви могли використовувати сонце для підігріву цього свіжого повітря, що надходить до того, як він потрапить у житловий простір? У цьому полягає суть попереднього підігріву при вентиляції. Це просте технічне рішення з високою ефективністю для домовласників, які хочуть зменшити залежність від викопного палива без проведення повної реконструкції.
Як працює сонячний попередній підігрів повітря при вентиляції
Схема установки проста. Ви монтуєте сонячний колектор на південній стороні вашого будинку. Це складна механічна система. По суті, це герметичний ящик з темною пластиною, що поглинає, і скляною кришкою. Коли світить сонце, повітря, замкнене всередині, нагрівається. Вентилятор потім затягує це тепле повітря в систему повітроводів вашого будинку або безпосередньо до кімнати.
Чому це важливо? Тому що це рішення водночас вирішує дві проблеми. Ви отримуєте свіже повітря (що є критично важливим для якості повітря в приміщенні), і це повітря вже частково нагріте. Міністерство енергетики зазначає, що цей метод може значно знизити навантаження на основну систему опалення. Взимку ваша піч працює менше. У міжсезоння вона може взагалі не вмикатися.
Приріст ефективності обумовлений різницею температур. Попередній підігрів повітря, що надходить, означає, що вашій системі опалення не доводиться так сильно працювати, щоб досягти бажаної температури в приміщенні. Це поступова зміна, що накопичується з часом.
Установка та матеріали
Якщо ви вмієте поводитися з інструментами, це проект на вихідні. Список матеріалів короткий:
– Поглинаюча пластина: Темний метал або забарвлена сталь для максимізації поглинання тепла.
– Скло: Загартоване скло або полікарбонат, щоб пропускати сонячне світло, але утримувати тепло.
– Утеплювач: Жорсткі пінопластові панелі для задньої та бічних сторін, щоб утримувати тепло всередині колектора.
– Вентилятор: Тихий, енергоефективний витяжний вентилятор для переміщення повітря.
– Повітроводи: Гнучкі або жорсткі повітропроводи для підключення колектора до повітрозабірника вашого будинку.
Безпека має ключове значення. Переконайтеся, що колектор надійно закріплений, щоб витримувати вітрові навантаження. Електричні роботи з підключення вентилятора повинні виконуватись відповідно до місцевих норм. Якщо ви не впевнені у правильності підключення проводів, найміть електрика. Погано підключений вентилятор становить небезпеку пожежі. Погано герметизований колектор – це втрачена можливість.
Де розмістити колектор
Розташування визначає продуктивність. Південна стіна є ідеальним варіантом у Північній півкулі. Вона вловлює найбільше прямого сонячного світла протягом дня. Якщо південна сторона недоступна, підійдуть південно-східні або південно-західні сторони, але ви втратите частину пікової ефективності. Уникайте затінення деревами або димарями. Навіть невелика тінь може значно знизити температуру.
Колектор має бути інтегрований у систему вентиляції вашого будинку. В ідеалі він повинен забирати повітря зовні та спрямовувати його в систему повітроводів. Деякі установки підключаються до повітропроводу зворотного повітря, інші подають його безпосередньо у житловий простір. Обидва варіанти працюють, але підключення до системи повітроводів дозволяє
