Hệ thống nhiệt năng mặt trời – sưởi ấm hiệu quả và hợp lý
Với hệ thống nhiệt năng mặt trời, bạn có thể sử dụng năng lượng mặt trời miễn phí và giảm chi phí năng lượng hàng tháng. Ngoài ra, bằng cách lắp đặt hệ thống nhiệt năng mặt trời, người dùng còn thể hiện cam kết bảo vệ môi trường thông qua việc giảm lượng khí thải CO₂ một cách bền vững. Việc đầu tư vào hệ thống nhiệt năng mặt trời cũng giúp tăng giá trị cho ngôi nhà.
Bất kể là tòa dân cư, tòa nhà thương mại hay cơ quan chính quyền địa phương, với công nghệ của Viessmann, người dùng có thể bảo đảm hệ thống thích ứng tốt với mọi thay đổi trong tương lai và tin cậy vào sự tương tác tối ưu của tất cả các thành phần hệ thống. Với hơn 40 năm kinh nghiệm trong việc phát triển và sản xuất hệ thống nhiệt năng mặt trời, bạn có thể tin tưởng vào chất lượng và chuyên môn kỹ thuật của chúng tôi. Hệ thống nhiệt mặt trời cũng mảnh ghép bổ sung hoàn hảo cho hệ thống sưởi. Tất cả các hệ thống của Viessmann đều được thiết kế để hoạt động cùng với hệ thống năng lượng mặt trời, khách hàng có thể tự do lựa chọn nồi hơi ngưng tụ mới chạy bằng dầu hoặc khí đốt, hệ thống sưởi bằng gỗ hay máy nước nóng bơm nhiệt.
Tài liệu tải xuống
Định nghĩa hệ thống nhiệt năng mặt trời
Về bản chất, hệ thống nhiệt năng mặt trời là hệ thống có thể được sử dụng để đun nóng nước sinh hoạt và làm nguồn dự trữ cho hệ thống sưởi trung tâm. Năng lượng mặt trời là nguồn năng lượng miễn phí, vì vậy không chỉ giúp bạn tiết kiệm năng lượng hóa thạch mà còn có thể hoàn vốn đầu tư vào hệ thống nhiệt năng mặt trời chỉ sau vài năm sử dụng. Suy cho cùng, đây cũng là nguồn năng lượng miễn phí.
Thiết kế của hệ thống nhiệt năng mặt trời
Cần có bộ thu giúp thu các tia nắng để có thể sử dụng năng lượng mặt trời. Vitosol của Viessmann đã phát triển các bộ thu năng lượng dạng tấm phẳng và dạng ống nhằm mục đích đó. Những bộ thu này hấp thụ và chuyển đổi tia nắng mặt trời thành nhiệt có thể sử dụng. Ngoài bộ thu, hệ thống nhiệt năng mặt trời còn bao gồm bộ hấp thụ, mạch năng lượng mặt trời và dung môi hoặc chất lỏng truyền nhiệt. Khi các tia chiếu vào bộ thu, lượng năng lượng này sẽ được chuyển đổi thành nhiệt trong bộ hấp thụ. Đầu tiên, hệ thống bơm nhiệt vào bình trữ hoặc bình chứa nước nóng, nhiệt từ đó được phân phối qua mạch điện trong hộ gia đình làm nguồn dự trữ cho mạch sưởi hoặc để đun nóng nước sinh hoạt. Trước tiên, nhiệt được truyền đến bộ lưu trữ tương ứng bằng dung môi. Từ bình chứa nước nóng, lượng nhiệt đó sẽ theo nước nóng đi đến các điểm lấy nước như vòi nước hoặc vòi hoa sen theo yêu cầu.
Có bắt buộc phải kết hợp hệ thống nhiệt năng mặt trời với hệ thống sưởi dưới sàn không?
Có một quan niệm sai lầm phổ biến cho rằng hệ thống nhiệt năng mặt trời dùng làm nguồn dự trữ cho hệ thống sưởi trung tâm chỉ có thể kết hợp với hệ thống sưởi đặt sàn. Tuy nhiên, ta cũng có thể sử dụng bộ tản nhiệt truyền thống với hệ thống nhiệt năng mặt trời. Khi đó, năng suất trung bình hàng năm chỉ thấp hơn một chút và chủ yếu được xác định bởi nhiệt độ hồi cao hơn từ bộ tản nhiệt.
Phân biệt theo cách ứng dụng
Bạn có thể sử dụng năng lượng mặt trời để đáp ứng nhu cầu theo hai cách. Thông tin chi tiết về hệ thống đun nóng nước sinh hoạt và nguồn dự trữ cho hệ thống sưởi trung tâm có trong các phần sau.
Nằm ở trung tâm hệ thống này là bình chứa nước nóng vận hành hai chế độ, chẳng hạn như Vitocell 300-B. Khi có đủ bức xạ mặt trời, dung môi truyền nhiệt trong hệ thống nhiệt năng mặt trời sẽ đun nóng nước trong bình chứa nước nóng thông qua cuộn dây điện từ gián tiếp phía dưới.
Khi nhiệt độ giảm xuống do nước nóng bị xả ra để sử dụng cho các tiện ích như bồn tắm hoặc vòi hoa sen, thì nồi hơi sẽ khởi động để cung cấp thêm nhiệt qua mạch thứ cấp nếu cần. Công tác lắp đặt bộ thu năng lượng mặt trời Vitosol của Viessmann rất đơn giản nhờ có các ống dẫn và ống hồi tích hợp, giúp tiết kiệm đáng kể chi phí lắp đặt.
Các kiểu kết hợp khác giữa hệ thống nhiệt năng mặt trời với sản phẩm trong dòng sản phẩm Vitocell cũng đảm bảo mức độ tiện nghi tối đa khi đun nóng nước sinh hoạt. Bạn cũng có thể sử dụng bình chứa nước nóng vận hành hai chế độ Vitocell 100-U/W hoặc Vitocell 100-W, bình chứa kết hợp hay bình trữ nước sưởi như Vitocell 360-M. Viessmann đảm bảo cung cấp bình chứa nước nóng phù hợp để đáp ứng mọi nhu cầu. Tất cả các thiết bị đều có thể kết nối liền mạch với hệ thống nhiệt năng mặt trời.
Bạn nên lưu ý điều gì khi thiết kế hệ thống nhiệt năng mặt trời?
Nên áp dụng quy tắc ngón tay cái khi thiết kế hệ thống nhiệt năng mặt trời cho nhà ở biệt lập hoặc song lập: nếu khu vực thu năng lượng nằm giữa phía Đông Nam và Tây Nam, nên sử dụng 1,5 m2 bộ thu năng lượng dạng tấm phẳng hoặc 1,0 m2 bộ thu năng lượng dạng ống cho 100 lít thể tích bình chứa. Có thể bù đắp năng suất bị thất thoát do hướng hoặc độ nghiêng không phù hợp bằng cách tăng nhẹ diện tích thu năng lượng. Các đối tác có chuyên môn của chúng tôi sẽ hỗ trợ bạn trong khâu thiết kế.
Ngoài ra, có thể sử dụng dung môi truyền nhiệt được làm nóng trong bộ thu năng lượng mặt trời để tăng nhiệt độ nước sưởi. Để làm vậy, mạch gia nhiệt sẽ sử dụng nước trong bình chứa năng lượng mặt trời thông qua bộ trao đổi nhiệt. Lượng nước này được bộ thu năng lượng mặt trời đun nóng liên tục. Thiết bị điều khiển sẽ kiểm tra xem có thể đạt được nhiệt độ phòng yêu cầu hay không. Nếu nhiệt độ thấp hơn giá trị cài đặt thì nồi hơi cũng sẽ khởi động. Hệ thống năng lượng mặt trời dùng để đun nóng nước sinh hoạt và làm nguồn dự trữ cho hệ thống sưởi trung tâm có khả năng sưởi ấm cho diện tích khoảng 1 m2 cho mỗi 10 m2 không gian sống.
Tận hưởng khả năng tiết kiệm vượt trội của hệ thống nhiệt năng mặt trời
Hệ thống đun nóng nước sinh hoạt sở hữu khả năng tiết kiệm tối ưu. Với phạm vi sử dụng rộng rãi, người dùng hoàn toàn có thể thay thế nồi hơi bằng các bộ thu năng lượng mặt trời kết hợp với bình chứa nước nóng, đặc biệt là trong mùa hè. Trong nhà ở biệt lập, năng lượng mặt trời chiếm đến 60% năng lượng cần thiết để đun nóng nước sinh hoạt. Nếu kết hợp hệ thống đun nóng nước sinh hoạt và nước sưởi, bạn sẽ tiết kiệm khoảng 35% tổng năng lượng cần dùng mỗi năm. Kể cả vào mùa xuân và mùa thu, bạn có thể thường xuyên tắt nồi hơi khi sử dụng năng lượng mặt trời để dự trữ cho hệ thống sưởi trung tâm.
Bảng sau minh họa khả năng tiết kiệm của sản phẩm:
* Các giá trị được đưa ra dựa theo giá trị giả định cho hộ gia đình tiêu chuẩn tại Potsdam. Nhà ở biệt lập cho gia đình 4 người (hiện có nồi hơi đốt khí), có không gian sống 150 m2 và mức tiêu thụ khí đốt là 2500 m3. Chi phí tiêu thụ được làm tròn theo các giá trị tiêu chuẩn (EID). Sử dụng giá năng lượng của Cục Thống kê Liên bang để tính toán hiệu quả kinh tế. Chi phí đầu tư: Tổng giá niêm yết của Viessmann cộng với chi phí lắp đặt trung bình trên toàn quốc (có thể thay đổi tùy trường hợp cụ thể).
Lưu ý: Kết quả tính toán của chúng tôi là ví dụ lý thuyết dựa trên nhiều giả định khác nhau và phụ thuộc vào các điều kiện chung nhất định. Chúng tôi không chịu trách nhiệm pháp lý về tính chính xác và khả năng áp dụng vào hệ thống thực tế. Chi phí thực tế và các khoản tiết kiệm được có thể khác nhau và phải được tính toán trong từng trường hợp dựa trên các đặc trưng của địa điểm tương ứng và các điều kiện chung ở đó.
Kiểm tra yêu cầu trước khi mua hệ thống nhiệt năng mặt trời
Năng suất của hệ thống nhiệt năng mặt trời phần lớn phụ thuộc vào điều kiện tại nơi lắp đặt. Có thể đạt được kết quả đặc biệt tốt nếu mái nhà hướng về phía Nam với độ dốc từ 30 đến 40 độ. Nếu bề mặt mái nhà hướng về phía Đông hoặc phía Tây, năng suất dự kiến sẽ thấp hơn tới 20 % dù có cùng độ dốc. Nếu có hướng lắp đặt không phù hợp, có thể bù đắp bằng cách tăng diện tích bộ thu. Ngoài hướng và độ nghiêng của mái nhà, diện tích bộ thu cũng phải đủ lớn và ít bị che chắn. Nếu bề mặt mái nhà bị nhà ở lân cận, cây cối hoặc núi che mất trong thời gian dài suốt một năm, sản lượng điện mặt trời sẽ giảm. Mức tiết kiệm chi phí năng lượng sẽ thấp hơn và do đó hiệu quả kinh tế cũng sẽ bị ảnh hưởng.
Nếu muốn mua hệ thống nhiệt năng mặt trời, bạn nên tham khảo ý kiến từ các đối tác có chuyên môn. Các chuyên gia này sẽ kiểm tra điều kiện tại địa phương và nhanh chóng xác định phương án lắp đặt và tích hợp công nghệ tốt nhất vào hệ thống sưởi của bạn. Các chuyên gia cũng có thể đảm nhận công tác thiết kế chuyên nghiệp và lắp đặt hệ thống năng lượng mặt trời để hệ thống này hoạt động an toàn và tiết kiệm trong thời gian dài.
Đặc điểm chất lượng của hệ thống nhiệt năng mặt trời
Để đảm bảo mua được hệ thống nhiệt năng mặt trời hiệu quả, công nghệ này phải có khả năng hoạt động ổn định trong thời gian dài. Một đặc điểm chất lượng quan trọng cần lưu ý là giấy chứng nhận Solar Keymark. Đây là nhãn chất lượng dành cho các sản phẩm nhiệt năng mặt trời theo tiêu chuẩn châu Âu. Nhãn này đảm bảo rằng hệ thống nhiệt năng mặt trời hoạt động hiệu quả, đồng thời cũng là điều kiện tiên quyết để được tham gia các chương trình trợ cấp hiện tại của chính phủ.
Hệ thống nhiệt năng mặt trời của Viessmann ghi điểm tuyệt đối về hiệu suất và độ bền. Bộ thu năng lượng mặt trời Vitosol được làm bằng vật liệu chống ăn mòn và chống tia cực tím. Sản phẩm đã được xác minh rõ ràng qua các bài kiểm tra chất lượng theo tiêu chuẩn thử nghiệm EN 12975. Qua đó cũng khẳng định sản phẩm luôn mang lại công suất nhiệt cao ổn định. Ngoài ra, tính năng ngắt theo nhiệt độ ThermProtect có bằng sáng chế còn cung cấp khả năng bảo vệ chống quá nhiệt đáng tin cậy. Các bộ hấp thụ trong bộ thu năng lượng dạng tấm phẳng mới của Viessmann, chẳng hạn như Vitosol 100-FM, đã được thay đổi đặc tính (cấu trúc bề mặt) để bức xạ nhiều năng lượng hơn. Bộ thu năng lượng dạng ống chân không của Viessmann như Vitosol 200-TM sẽ ngừng truyền năng lượng mặt trời cho dung môi khi dung môi có nhiệt độ trên mức nhiệt nhất định của bộ thu. Lợi ích: Công tác thiết kế và lắp đặt hệ thống nhiệt năng mặt trời đơn giản và dễ dàng hơn. Không cần đến các bộ phận như bình làm lạnh sơ bộ và thiết bị làm lạnh đình trệ. Từ đó giúp gia tăng độ an toàn và giảm chi phí đầu tư.
Hệ thống nhiệt năng mặt trời cho quy trình thương mại
Trong các quy trình thương mại cần nhiệt ở mức tương đối thấp, người ta thường đặc biệt quan tâm đến hệ thống nhiệt năng mặt trời. Công nghệ thu năng lượng hiện có trên thị trường (ngoài trừ các hệ thống tập trung) có thể sử dụng nhiệt năng mặt trời để cung cấp nhiệt lên đến khoảng 80 độ C trên khắp Trung Âu.
Giải pháp thay thế giúp đáp ứng nhu cầu sử dụng cao
Trong một số ngành công nghiệp, xử lý nhiệt ở nhiệt độ rất cao là công đoạn không thể thiếu. Trong đó bao gồm các ngành sản xuất thực phẩm, phân bón và vật liệu xây dựng, cũng như các công ty dược phẩm và bệnh viện. Đối với nhu cầu gia nhiệt cao hơn, Viessmann có một số giải pháp giúp tạo nhiệt, hơi nước, điện năng hoặc làm mát. Các nguồn năng lượng hóa thạch như dầu và khí đốt, cũng như nguồn năng lượng tái tạo như gỗ và khí sinh học đều có thể được sử dụng làm nguồn cung cấp năng lượng. Máy nước nóng bơm nhiệt cỡ lớn là thiết bị phù hợp nhất giúp tạo nhiệt bằng năng lượng tái tạo. Để sản xuất đồng thời điện và nhiệt, người dùng có thể lựa chọn thiết bị nhiệt điện kết hợp vận hành bằng khí.
Dòng sản phẩm
Sở hữu đa dạng các loại bộ thu dạng tấm phẳng và dạng ống chân không, Viessmann cung cấp nhiều giải pháp linh hoạt và riêng biệt đáp ứng mọi nhu cầu ứng dụng.