Оглавление

8.5. Монтаж

8.5.1. Установка коллектора

Описывая различные коллектора и варианты систем, мы уже обсуждали возможные методы установки. Для жидкостных солнечных систем, возможна установки на крыше и в крыше, а также монтирования на стояках и интеграция в фасады.

8.5.1.1 УСТАНОВКА НА КРЫШЕ

НАКЛОННАЯ КРЫША

Крепление коллекторов исполняется также как и для других плоских коллекторов. Коллекторы монтируются на крыше с помощью крюков (анкера стропил), которые приведены, например, через плиточную крышу и установлены к стропилам. Тогда коллектор завинчивается, используя ленты крепления и рейки. Обычно для коллектора требуется две ленты крепления, с двумя анкерами стропил каждый. Поскольку коллекторы присоединены друг с другом непосредственно соединением встык, и производится жесткая установка: поэтому требуется только одна лента для среднего коллектора. Установка на наклонной крыше производится, главным образом, для жилых домов.

ПЛОСКАЯ КРЫША

Используя солнечные воздушные системы в залах или зданиях производственных предприятий, их нужно устанавливать на фасаде или на стойках на плоской крыше (Рисунок 8.28). В таком случае установка подобна используемой для нормально установленных коллекторов. Некоторые заводы-изготовители предлагают комплект полной установки алюминиевых профилей. Этот комплект состоит из одного рельсового подшипника и двух реек поддержки, которые завинчены вместе, чтобы сформировать треугольник на рейковом подшипнике. Если на крыше установлено несколько рядов, получается сеточная структура, поскольку подшипниковые рейки различных рядов соединяются вместе. Обратная сторона реек покрыта закрытой пенопластом ячейкой, которая предотвращает возможное повреждение оболочки крыши и гарантирует однородное распределение нагрузки. Коллекторы установлены на алюминиевых рейках с винтами, и следовательно поднимают угол наклона (обычно) 45°. Между коллекторами в рядах кремниевый валик нанесен для того, в целях уплотнения и предотвращения попадания влаги. Согласно информации изготовителя, при использовании этой системы ожидается дополнительная нагрузка на крышу от коллекторов составляет 13-15 кг/м2 (3,7-3,1 лб/фут2) , которая не должна привести ни к каким структурным разрушениям на большинстве типах крыш.

Рисунок 8.28. Смонтированная солнечная воздушная система на крыше холла. Источник: Grammer, Amberg

8.5.1.2 УСТАНОВКА В КРЫШЕ

Оптимальная интеграция в крышу может быть достигнута путем использования модульной конструкции коллекторов.

Вариант 1

Коллекторы могут быть установлены на крыше или сетке (Рисунок 8.29). Воздушные коллекторы завинчены к бортам крыши через подкладки из листовой стали. Коллекторы присоединены друг с другом муфтами с листовой стали. Деревянная рама возвышается вокруг площади коллектора. Лента уплотнения и листовая доска выводного провода создают герметичный переход между поверхностью крыши и коллектором. Шины застекления ввинчены к окружающему деревянному корпусу или к соединениям встык между двумя коллекторами. Дополнительные сдерживающие консоли установлены в нижней стороне, которая должна предотвращать скольжение стеклянного колпака. Шины застекления оснащаются полосой резины после установки стекла.


Рисунок 8.29. Установка коллектора в крышу на стропила крыши

Roof tile – Покрытие крыши

Roof construction – Конструкция крыши

Wooden frame (around collectors) – Деревянная рамка (вокруг коллекторов)

Rafters – Стропила

Glass cover – Стеклянное покрытие

Absorber / air channel – Поглотитель / воздушный канал

Insulation – Изоляция


Вариант 2

Желоба коллекторов могут быть также установлены между стропилами (рисунок 8.30). Можно обойтись без деревянной рамы вокруг обмотки возбуждения коллектора, и шины застекления устанавливаются непосредственно на стропилах. Вокруг угла площади коллектора необходим непромокаемый переход к поверхности крыши. При этом варианте высота установки более низкая.


Рисунок 8.30. Установка коллектора в крышу между стропилами

Transparent cover – Прозрачное покрытие

Absorber / air channel – Поглотитель / воздушный канал

Thermal insulation – Термоизоляция

Рис.8.31

Thermal insulation – Термоизоляция


8.5.1.3 ИНТЕГРАЦИЯ В ФАСАД

Установка коллекторов в пределах объединенной с фасадом солнечной системы зависит, главным образом, от используемой солнечной воздушной системы, так же как и от степени замены каркаса здания.

Один из примеров – это система Grammer, в которой коллекторы заменяют только часть здания и помещены, например, на бетонном фасаде. Другая возможность – коллекторы объединяются в постлуч или в стальную раму конструкции фасада, и целая площадь поверхности покрыта стеклом. Коллекторы, которые используются здесь, не являются стандартными коллекторами, но сделаны согласно строительным требованиям. Соединения встык коллекторов сконструированы так, чтобы они могли быть оптимально полностью отлажены в конструкции пост-луча. Вследствии хороших тепловых свойств коллекторов они одновременно служат тепловыми изоляторами для здания. На строительном рынке было достигнуто для коллектора значение k=0.5 Вт/м2.

Система абсорберов фасада, сделанная Solarwall, установлена в выпускаемых серийно системах размерами с существующие строительные стены. В случае больших систем, трапециевидное защитное покрытие амортизатора организовано на, например, двойных T-профилях. Таким образом создается вентилированный фасадный абсорбер. Лист поглотителя может выть сделан и смонтирован длинной до 16 м (52,5 фт) без соединителей. На верхней стороне у коллекторов есть сопло впуска диаметром 100 мм (3,9 дюйма). Соответствующие блоки коллектора или стержневые ящики, которые подают подогретый солнцем воздух в здание, приспособлены к этим соплам. Летом поглотитель может обходится без дополнительного покрытия, чтобы избежать перегрева в проветриваемых местах, и поддерживания надлежащей вентиляции.

Колонки коллекторов Solarwall можно использовать в жилье и офисных зданих. Это – 1 метровый (3,3 - футовый) широкий элемент с определенными закрытиями по бокам, которые могут быть установлены на длинах до 16 м (52,5 фута) в фасадах между, например, рядами окон. Также он может быть интегрирован в крышу, если ее наклон по крайней мере составляет 20° (рисунок 8.31).

Рисунок 8.31. Диаграмма интегрированной в крышу колонок коллектора Solarwall

8.5.2 Установка трубопроводов

Главный принцип при установке трубопровода – это то, что должны быть правильно выбраны самые короткие трассы между местами, которые будут подогреваться и площадью коллектора. Из-за больших размеров линий, для достижения этой цели, очень важно внимательное планирование. Обмотанная спирально труба и необходимая формируемая деталь установлены вместе с втулками и ниппелями. Разрывы стены и потолка сделаны с пластиковых муфт. Там, где это необходимо, линии присоединены к стене или потолку анкерными зажимами. В принципе, по эстетическим причинам, предпочтительно интегрировать видимые части в стены или потолок, хотя это возможно только в определенных случаях из-за больших размеров сечения трубы.

8.5.3 Расположение вентилятора

При установке коллектора должно быть выбрано подходящее его положение. Чтобы предотвратить энергетические потери от неизбежной утечки в штуцерах, управлять воздушной солнечной системой нужно при низком давлении. В то же самое время, вентилятор должен быть на достаточно большом расстоянии от комнат, чтобы избежать шумовых помех.

Если используется устройство рекуперации теплоты, то оно должно быть установлено как можно в центре и без никакой вибрации. Также здесь должны использоваться короткие трассы соединений.

8.6 Затраты и текучесть

Средняя стоимость воздушного коллектора без сборки, установки и НДС, относительно размеров площади поверхности поглотителя, приблизительно составляет R250–300/$250–300/£175-210 за м2. Средняя цена на воздушные коллектора для фасадов или коллекторы фасадов Solarwall, в зависимости от конструкции стены/крыши и желаемой скорости воздушного потока, на том же самом уровне, что и сопоставимые конструкции фасада. Конечно, полная установка может быть значительно дороже, в зависимости от сложности, теплообменников, и т.д. Информация о КПД системы не является значащей для воздушный коллекторных систем, поскольку нет никаких средних значений для тепловой нагрузки, которая может быть сравнена с значениями для потребления горячей воды. Системный КПД и следовательно, определенная текучесть системы воздушной коллекторной системы сильно зависят от типа применения:

На главную