Une telle utilisation des collecteurs dans nos conditions climatiques est la plus logique d'un point de vue économique. L'énergie solaire vaut particulièrement la peine d'être utilisée pour chauffer l'eau d'une maison ou d'une piscine de jardin.
Certaines personnes, au moment de décider d'installer des collecteurs, envisagent de les inclure dans le système de chauffage de l'eau à des fins de chauffage. Cependant, cette solution est beaucoup plus chère et ne garantit pas un retour sur investissement rapide. Néanmoins, certains les traitent comme un investissement d'avenir, qui les protégera en cas de nouvelles crises pétrolières et, malheureusement, de l'augmentation inévitable des prix de l'énergie.
Comment fonctionnent les collectionneurs
Pendant la journée, les rayons du soleil frappent un absorbeur, c'est-à-dire une feuille d'aluminium ou de cuivre avec un revêtement qui les absorbe. Les tubes contenant principalement du liquide non givrant sont chauffés à partir de l'absorbeur. Il est pompé par une pompe vers un échangeur de chaleur (généralement sous la forme d'un serpentin) dans un réservoir d'eau. Ici, le liquide dégage de la chaleur, chauffe l'eau, et refroidi, il retourne aux collecteurs pour être réchauffé.
Les paramètres de tous les appareils nécessaires pour obtenir de l'énergie solaire doivent être adaptés à nos besoins. L'installation correcte de l'installation solaire est également d'une grande importance. Son rendement élevé est influencé, entre autres, par le positionnement des capteurs par rapport aux directions du monde et l'angle de leur inclinaison, la sélection de la capacité appropriée du réservoir d'eau et l'épaisseur de l'isolation des tuyaux reliant les panneaux au conteneur. De plus, le système solaire doit être équipé de dispositifs de protection appropriés, à savoir un vase d'expansion (protège contre une augmentation excessive de la pression du fluide solaire) et une soupape de sécurité.
Pour ces raisons, il vaut la peine de choisir un installateur expérimenté qui peut se vanter non seulement d'installer, mais surtout de fonctionner sans défaillance de systèmes avec capteurs solaires.
Combien de panneaux solaires doivent être installés Le
nombre de capteurs installés dépend de la manière dont ils sont utilisés. Différents indicateurs du choix de leurs surfaces, et donc de la quantité, seront nécessaires si les panneaux chauffent l'eau de lavage, d'autres - également lorsque l'eau de la piscine est chauffée, et d'autres lorsqu'ils soutiendront le fonctionnement du système de chauffage central.
Préparation de l'eau pour le lavage. Le plus souvent, on suppose qu'une personne utilise environ 50 litres d'eau à une température de 45 degrés Celsius par jour. Cette quantité d'eau chaude peut être obtenue à partir d'un collecteur plat d'une surface absorbante de 1,5 m2.
Par exemple, si une famille de quatre personnes vit dans la maison, des panneaux d'une superficie totale de 6 m2 doivent être installés. Cela signifie l'achat d'au moins trois capteurs, car un seul panneau a une superficie de 1,85 à 2,35 m2.
Aide au chauffage domestique. Selon les experts, à cet effet, 1 m2 de collecteur suffit pour 10 m2 d'un bâtiment bien isolé.
Par conséquent, si la maison mesure 150 m2, 15 m2 de capteurs doivent être utilisés. Dans le même temps, la condition doit être remplie que la surface totale des capteurs ne dépasse pas le double du nombre de capteurs sélectionnés pour les besoins de la préparation d'eau chaude. Dans notre exemple de maison, 6-7 panneaux solaires seront nécessaires pour soutenir le système de chauffage et de chauffage de l'eau.
Chauffage de l'eau de la piscine. Lorsque la tâche des collecteurs est de préparer de l'eau à une température de 24 degrés Celsius pour la piscine de jardin, le nombre requis d'entre eux résulte de la multiplication de l'indice par 0,4 par la surface de l'eau. Nous supposons qu'il sera recouvert d'un obturateur spécial la nuit, ce qui réduira les pertes de chaleur. Pour une piscine de 4 × 5 m, 3 à 4 capteurs doivent être installés.
Cependant, la surface de capteurs recommandée pour 1 m2 d'une piscine couverte avec une couverture est de 0,25.
Comment choisir les collecteurs
Il existe deux types de collecteurs sur le marché, bien que les solutions des différents fabricants puissent différer.
Plat. Dans ces collecteurs, la plaque absorbante avec les conducteurs qui lui sont attachés est logée dans le boîtier. Du fond, l'absorbeur est isolé avec de la laine minérale (minimum 4-5 cm d'épaisseur), ce qui évite une perte de chaleur inutile dans l'environnement. Du haut, le collecteur est recouvert d'une vitre en verre trempé - il résiste aux dommages mécaniques (par ex. Tempête de grêle).
Tuyau d'aspirateur. Ils n'ont pas d'isolation en laine minérale car son rôle est joué par le vide entourant le tube recouvert de la couche absorbante. De plus, pour augmenter l'efficacité de chauffage du tube avec l'absorbeur, il y a un miroir sur le fond du collecteur qui dirige le rayonnement solaire incident (parfois depuis le côté) directement sur celui-ci. Une isolation efficace, de faibles pertes de chaleur et un rendement élevé signifient que les capteurs à tubes sous vide sont principalement utilisés lorsque, en plus de préparer de l'eau chaude, ils doivent également chauffer la maison. Il est recommandé de les acheter et de les installer lorsqu'il n'est pas possible de les placer sur la pente sud du toit.
Cependant, il ne faut pas s'attendre à ce que les capteurs sous vide fournissent plus d'énergie thermique que les capteurs plats. Habituellement, il ne dépasse pas 6 à 8% par an.
Les collecteurs sous vide sont même deux fois plus chers que les collecteurs plats. En conséquence, il se peut que l'achat de ce dernier soit beaucoup plus rentable. Par conséquent, probablement en Europe, les ventes de collecteurs à tubes sous vide ne représentent qu'environ 6% de tous les appareils.
À quels paramètres faire attention
Il ne vaut pas la peine de surdimensionner la surface des capteurs, car cela entraîne un excès de chaleur en été. En conséquence, le glycol surchauffe et obstrue l'installation. Nous avons également un problème avec beaucoup d'eau chaude, qui est le plus souvent déversée dans le réseau d'égouts. Par conséquent, si nous voyageons souvent en été, il vaut la peine d'installer des systèmes adaptés pour fonctionner en l'absence de chaleur.
Lors de la comparaison des capteurs à plaque plane, faisons attention à:
- l'efficacité optique (ou efficacité maximale) - cette valeur nous indique le pourcentage d'énergie solaire atteignant le capteur qu'elle est capable d'utiliser. Un panneau de bonne qualité a une efficacité d'environ 80%. Cependant, cela peut varier en fonction de la température ambiante;
- coefficient d'absorption - plus il est élevé, la plus grande partie de l'énergie solaire sera absorbée par l'absorbeur. En conséquence, plus de chaleur est transférée à l'installation. La valeur de ce rapport doit être d'au moins 95%;
- facteur d'émission - désigne la quantité de chaleur que l'absorbeur irradie dans l'environnement. Idéalement, sa valeur ne doit pas dépasser 5%.
