Ariston

Новости, статьи и обзоры

Выгодное тепло

Солнечные коллекторы десятилетиями используются во многих странах для горячего водоснабжения и отопления промышленных и бытовых помещений.

У нас же эти системы стали применяться не так давно, уж слишком осторожно относятся беларусы ко всяким новшествам, а объективной информации мало. Основным препятствием к широкому применению гелиосистем является и их относительно высокая стоимость. Но если посчитать затраты и сроки окупаемости и вспомнить о том, что тарифы на энергоносители постоянно растут, получится весьма соблазнительная экономия.

С повышением интереса к альтернативным источникам энергии и с развитием этого сегмента производители активно работают над удешевлением и рационализацией технологий производства. Постепенно уменьшается себестоимость гелиосистем, что, соответственно, снижает цену солнечных коллекторов и в совокупности с прочностью и надежностью значительно повышает рентабельность капиталовложений.

Секрет успеха здесь прост. Чем больше гелиосистема, тем быстрее она окупается за счет процентного уменьшения в ее общей стоимости компонентов, не влияющих на выработку тепла. То есть обвязка (трубы, изоляция, краники и другие детали, для того чтобы гелиосистема эффективно заработала) для устройства из десяти коллекторов и из одного идентична. Только в первом случае она составит 10% цены, а во втором — 60%. Быстрая окупаемость гостиниц обусловлена также тем, что тарифы на энергоносители для юридических лиц выше, чем для физических.

Наиболее эффективно солнечные коллекторы работают в период высокой солнечной активности — с апреля по октябрь. В летние месяцы возможно практически полностью удовлетворить потребности в горячей воде, существенно сэкономив на энергоносителях. Грамотно спроектированная гелиосистема эффективно работает и в зимние месяцы, в режиме "помощи" основной тепловой системе. Например, если в гостинице есть бассейн, солнечный коллектор всегда будет поддерживать в нем нужную температуру. Любой отельер знает, что содержание бассейна — удовольствие недешевое (20–30% от общего счета за энергопотребление). Немаловажно, что такие системы служат долго: срок их эксплуатации без ухудшения характеристик составляет не менее 25 лет.

К тому же это экологически чистое оборудование. Применение гелиосистем снижает объемы потребления традиционных газа и угля, сжигание которых приводит к выбросам в атмосферу вредных веществ. Соответственно, владельцы гостиниц могут не только экономить, бесплатно используя солнечную энергию, но и вносить свой достойный вклад в защиту окружающей среды. Эта информация, грамотно донесенная до потенциальных постояльцев, может стать еще одним вашим конкурентным преимуществом.

Где выгоднее устанавливать

Благодаря развитию технологий солнечные коллекторы способны достичь КПД в 75–90%. За счет особой конструкции гелиосистема использует солнечное тепло максимально рационально, а встроить ее в инженерно-технический комплекс гостиницы довольно просто.

Многие владельцы отелей, расположенных в регионах, где солнца обычно не так много, как на юге, сомневаются, будет ли коллектор эффективно работать. Как показывает практика, современные установки способны собирать солнечные лучи даже в пасмурную погоду и при минусовой температуре воздуха (доказано, что солнечный коллектор эффективен даже на Аляске), но, разумеется, чем больше солнца, тем лучше: в этом случае гелиосистема реализует свой максимальный потенциал.

Гелиосистемы эффективно работают зимой, но солнечная активность в это время очень низкая, и для обогрева отеля потребуется слишком большое гелиополе (для гостиницы на 250 чел. это примерно 30 коллекторов по 30 вакуумных труб), а летом такое количество тепловой энергии придется куда-то девать. Поэтому, кроме гелиоколлектора, в инженерной тепловой схеме отеля должен быть основной источник тепла.

Плоские или вакуумные

Солнечные коллекторы используют бесплатную солнечную энергию. Все, что нужно, — это вложиться в оборудование. Дальше гелиосистема будет десятилетиями бесплатно греть воду и давать тепло. Главное, не ошибиться с выбором оборудования, чтобы коллектор работал максимально эффективно. На рынке предлагаются различные типы солнечных установок, отличающихся формой наружных блоков, устройством поглощающих поверхностей и аккумулирующих технологий. Можно выделить два основных вида: плоские и вакуумные. У них разный принцип действия, свои плюсы и минусы.

Плоские солнечные коллекторы наиболее распространенные. Они обладают наибольшим КПД при прямом освещении и наибольшей площадью застекления. Такие модели просты по конструкции. Сверху коллектор закрыт специальным закаленным стеклом, которое способно выдержать механические удары или попадание града. Лучшие стекла для солнечных установок — антирефлексные. Они способствуют максимальному прохождению солнечных лучей благодаря специальному покрытию по обеим сторонам стекла. Таким образом, в установку проникает до 96% солнечного излучения. Внутри хорошо изолированной конструкции встроена светопоглощающая панель. По ней течет теплоноситель, передавая полученное тепло воде.

Плоские коллекторы обычно устанавливаются на крышах зданий под углом 30–50 градусов. При эффективной работе они способны экономить до 50% среднегодового расхода на энергоносители. Среди их главных преимуществ низкая цена: плоские модели как минимум вдвое дешевле вакуумных. Серьезный недостаток — низкий КПД в холодное время года по сравнению с вакуумными установками за счет высоких теплопотерь в окружающую среду.

В зимний период эффективность вакуумных моделей выше, чем плоских, примерно втрое. Более того, современные вакуумные устройства способны нагревать воду практически до кипения даже при экстремально низкой температуре (30–35-градусном морозе). Соответственно, они идеальны для северных, северо-западных регионов, в которых средняя годовая солнечная активность ниже, чем в южных, восточных или юго-восточных.

Вакуумные солнечные установки — это система вакуумных трубок. При возникновении технических проблем можно заменить лишь одну из них, а не покупать новое устройство. Если нужно увеличить гелиополе, достаточно добавить одну или несколько трубок. Так же просто избавиться от лишнего тепла: трубки легко снимаются.

Вакуумный коллектор обладает меньшей "парусностью" (препятствие ветру), поскольку трубки находятся на расстоянии друг от друга и дают возможность продува ветра между ними. Плоские модели должны противостоять потоку воздуха всей своей поверхностью, соответственно, прочность конструкции плоской гелиосистемы должна быть существенно выше, чем вакуумной.

Подсоединение трубок вакуумного устройства осуществляется сухим путем, без прямого контакта с рабочей жидкостью солнечного контура. В результате обеспечивается надежное подсо-единение трубок, которое позволяет производить их частичную замену в ходе эксплуатации коллектора под давлением. В случае повреждения плоского коллектора необходимо сначала отключить всю систему и лишь тогда производить ремонт или замену.

Конечно, и у таких эффективных систем, как вакуумные, есть свои минусы. Во-первых, они довольно дорогие по сравнению с плоскими моделями. Кроме того, практика показала, что вакуумный коллектор плохо переносит влажный климат. В холодное время года, когда на поверхность устройства выпадает снег или иней, оно не может улавливать солнечные лучи и перестает работать. Чтобы снова "запустить" систему, приходится за этим постоянно следить и при необходимости счищать иней или снег, как с лобового стекла автомобиля. Может нарушить функционирование оборудования и град.

Правильный монтаж

Чтобы коллектор эффективно работал важно не только выбрать оптимальную для гостиницы гелиосистему, но и правильно ее установить. Часто бывает так, что компания-продавец, получив за товар деньги, считает свою миссию выполненной и монтаж оборудования производит на скорую руку. В итоге коллектор работает лишь в полсилы. Поэтому установочные работы лучше проконтролировать. Существует ряд моментов, на которые стоит обратить особое внимание.

Гелиосистемы располагаются на плоской крыше под углом. Перед их монтажом надо выяснить, способна ли кровля вынести дополнительный вес, ветровую нагрузку.

Площадь крыши должна быть достаточно большой и не разделяться каминными трубами, надстройками и т. п. Коллекторы нуждаются в просторе, их модули устанавливаются на расстоянии, чтобы элементы установки не были затемнены. Поэтому, прежде чем монтировать установку, имеет смысл провести исследование зон затемнения.