가압식 태양열 온수기는 옥상 탱크의 중력 흐름에 의존하지 않고 가정용 배관 압력으로 온수를 공급합니다.이는 빌라에서 구매자가 안정적인 샤워 압력, 믹서 호환성 및 여러 욕실로의 온수 공급을 기대하기 때문에 중요합니다.

미국 에너지부는 가정용 물이 집열기를 순환하는 직접식 태양열 온수 시스템과, 동결 방지 열전달 유체가 집열기를 통과하여 열교환기를 통해 열을 전달하는 간접식 시스템을 구분합니다.¹이 구분은 빌라에 중요합니다. 지붕 위 집열기가 결빙 날씨에 노출될 경우, 해당 기후에 맞게 설계되지 않았다면 식수를 담아서는 안 되기 때문입니다.

컴팩트 가압식

지붕 하중, 시각적 외관 및 동결 위험이 허용되는 중간 수준의 빌라 수요를 위한 간단한 지붕 패키지입니다.

100-300L 지붕 탱크, 낮은 복잡성

분할 가압식

수집기는 지붕에 남아 있고, 탱크는 실내나 서비스실로 이동하여 더 깔끔한 외관과 강력한 제어를 제공합니다.

200-500L+실내 탱크동결 방지

ENERGY STAR는 결빙이 드문 지역에서는 직접 시스템이 바람직하며 추운 기후에서는 동결 방지가 필요하다고 언급합니다.²남부 유럽, 북인도 구릉 지역, 중앙아시아 및 기타 간헐적 결빙이 발생하는 지역에서는 이 하나의 기후 세부 사항이 전체 시스템 아키텍처를 결정할 수 있습니다.

빌라 태양열 온수기 크기 조정은 사용자 수, 욕실 수 및 최대 사용량을 기준으로 시작한 후 탱크 용량을 확인해야 합니다.ENERGY STAR는 현재 온수기 용량을 출발점으로 사용하고 거주자 및 설비 수에 따라 조정할 것을 권장합니다.³DOE 크기 조정 지침은 또한 첫 시간 공급량을 주요 저장 온수기 개념으로 사용합니다.⁴

결정 규칙: 사용 50-75L/인/일첫 번째 논의 범위로 설정한 후, 욕조 사용, 게스트룸, 세탁 및 기후에 맞게 조정합니다. 빌라가 동시에 두 개의 샤워를 지원해야 한다면 저장 용량만으로는 충분하지 않으며, 백업 히터와 혼합 밸브도 적절한 크기로 선택해야 합니다.

4인용 빌라에서 1인당 하루 60L, 45°C 기준으로 약 240L/일의 유용한 온수가 필요합니다.냉수가 15°C로 유입되고 탱크가 55°C로 저장될 경우, 시스템 손실 전 일일 열 수요는 약 11.2kWh입니다.

일일 열 수요 = 물량 × 온도 상승 × 0.001163

240L/일 × 40°C × 0.001163 = 11.2kWh/일

권장 사항:
250-300L 가압 시스템으로 시작한 후, 지붕 하중, 동결 위험 및 백업 히터 요구 사항을 확인한 후 일체형 또는 분리형을 선택하세요.

이 예시는 300L 시스템이 빌라에서 인기 있는 이유를 보여줍니다: 아침과 저녁 사용에 대한 여유를 제공합니다. 모든 빌라가 300L를 필요로 하는 것은 아닙니다. 2인용 빌라는 과도한 탱크로 인해 대기 열을 낭비할 수 있으며, 게스트가 있는 임대 빌라는 300L 이상이 필요할 수 있습니다.

가압 빌라 시스템에는 압력 제어, 온도 제어 및 화상 방지 장치가 포함되어야 합니다.탱크는 현지 수도 압력 및 배관 관행과 일치해야 합니다.

PNNL은 태양열 온수 시스템의 운영 및 유지 관리가 중요하다고 지적합니다. 많은 소형 시스템이 에너지 생산을 추적하지 않기 때문에 정기적인 유지 관리를 통해 문제를 조기에 식별할 수 있기 때문입니다.⁵빌라 프로젝트에서는 간단한 유지 관리 항목이 종종 편안함을 보호하는 요소입니다: 릴리프 밸브 점검, 단열 점검, 분할 시스템의 펌프/컨트롤러 점검, 연결부의 연간 점검.

동결 위험은 직접 컴팩트 시스템 대신 분할 간접 시스템을 선택하는 가장 큰 이유입니다.DOE는 간접 순환 시스템이 동결이 발생하는 지역에서 인기가 있으며, 수집기와 열교환기를 통해 비동결 열전달 유체를 사용한다고 언급합니다.¹

과열을 무시하지 마십시오. 빌라는 휴일 동안 비어 있을 수 있으며, 이는 물을 사용하는 사람이 없을 때 집열기가 열을 생산할 수 있음을 의미합니다. 분할 가압 시스템은 컨트롤, 팽창 용량 및 백업 열 방출 전략을 통해 이를 관리할 수 있습니다.

빌라 RFQ에는 온수 수요, 지붕 상태, 기후 및 배관 압력이 포함되어야 합니다.