このツールについて
太陽熱温水器 容量計算ツールは、家庭の1日の需要を満たすために太陽熱温水システムが必要とする集熱面積と貯湯タンクを求める無料のブラウザ内ツールです。居住人数または1日の水量、給水温度と目標温度、地域の日射量を入力すると、システムをローカルで容量設計します。
水を加熱する1日のエネルギーは Q = m · c · ΔT から求まり、質量は水量(1リットル ≈ 1 kg)、c は 4.186 kJ/kg·°C(1 BTU/lb·°F)、ΔT は給水の冷たい温度から目標の温かい温度までの上昇です。そのエネルギーを1日の日射量(kWh/m²/日)と集熱効率で割ると必要な集熱面積が得られ、m² と ft² の両方で表示されます。水量と温度についてメートル法またはヤードポンド法で動作します。
貯湯は、晴れた日の分を後で使うためにためられるよう、1日の給湯需要の約1.5倍で容量設計されます。家庭用太陽熱システムの計画、屋根に集熱器を置く余地があるかの確認、家族に合ったタンクの適正化に使ってください。
よくある質問
1人あたりどれくらいのお湯を使いますか?
一般的な設計値は1人1日あたり40〜60リットル(約10〜16ガロン)のお湯で、既定の50 Lは典型的な家庭に合います。入浴や多用向けに増やしたり、節水器具向けに減らしたりしてください。1日の総水量を直接入力する方式にも切り替えられます。
日射量はどの値を使えばよいですか?
日射量は集熱器に当たる1日の太陽エネルギーで、ピーク日照時間に似た kWh/m²/日 です。晴れた気候で約5〜7、温帯で3〜5、冬は下がります。地域の年間または最悪月の平均を使ってください。低い値ほど、より大きく信頼性の高い集熱器を設計します。
なぜ集熱効率は100%未満なのですか?
実際の集熱器は周囲に熱を失い、入射する日光をすべて捉えることはありません。平板型はおおよそ40〜60%、真空管型は1日を通じてやや高いため、既定の55%は妥当な家庭用の値です。効率が低いほど、ツールが推奨する集熱面積が増えます。
貯湯タンクはどう容量設計されますか?
タンクは、晴れた日1日分の加熱した水を夕方と朝の使用向けにため、曇りの時期を乗り切れるよう、1日の需要の約1.5倍に設定されます。曇りの多い気候のシステムではより大きな倍率を使うこともあります。この数値はタンク選定の妥当な出発点として扱ってください。