Přestože Polsko není jedním z nejvíce prosluněných míst na Zemi a v Polsku může mít využití sluneční energie k ohřevu vody, a dokonce i domů, skutečný ekonomický rozměr.
Solární
systém Systém plochých kapalných kolektorů se skládá ze solárních kolektorů, elektronického ovladače, solární stanice a zásobníku ( viz foto). Nejdůležitější částí systému je kolektor, který sbírá sluneční energii a ohřívá solární kapalinu, která je nosičem tepla. Srdcem kolektoru je obvykle hliníkový nebo měděný absorbér s klikatými měděnými trubkami, umožňujícími proudění solární kapaliny. Sluneční světlo se dostává na povrch absorbéru prostřednictvím tvrzeného solárního skla, které přenáší maximální množství energie a udržuje teplo uvnitř kolektoru. Pomocí čerpadla se solární kapalina dostane do výměníku a ohřívá užitkovou nebo topnou vodu shromážděnou v nádrži.
Podívejte se na prvky sluneční soustavy
Elektronický ovladač řídí celou instalaci a ovládá ji. Pokud solární energie nestačí k ohřevu vody v nádrži na 100%, obvykle se automaticky zapne tradiční topný kotel, který ohřívá vodu na požadovanou teplotu. Kolektory ve střeše Kromě „ střešních “ kolektorů namontovaných s kolejnicemi a držáky na hotové střeše jsou na trhu k dispozici ploché kolektorové systémy, jejichž konstrukce umožňuje integraci se střechou. Tyto kolektory se instalují přímo na dřevěné střešní latě a nahrazují část krytiny a způsob jejich instalace je obdobný jako u střešních oken.
Integrace kolektorů se střechou je možná díky hliníkovým těsnicím přírubám přizpůsobeným pro různé typy krytin. Všechna potrubí a potrubí jsou uloženy pod spodní částí příruby a krycími plechy, které je chrání před vnějšími vlivy.
Samotné kolektory jsou o něco vyšší než profilované dlaždice, ale mohou být téměř v jedné rovině se střechou. Tento typ plochého provedení není vystaven poškození nebo odtržení upevňovacích prvků nárazem silného větru. Navíc jsou tyto kolektory méně náchylné k mechanickému poškození v důsledku klouzavého zledovatělého sněhu. Toto řešení nevystavuje kolektory „chlazení“ větrem, takže nesnižuje jejich tepelnou účinnost.
Podívejte se na konstrukční schéma solárního
kolektoru. Takový kolektor je součástí střešní krytiny, takže nedochází k únikům způsobeným interferencí nosné konstrukce se střechou a kryt pod kolektory není vystaven korozi. Protože pod povrchem kolektorů není žádná střešní krytina, měla by být tato úspora zahrnuta do výpočtu nákladů na solární zařízení.
Při údržbě nebo opravách nevyžaduje přístup k instalaci pod těsnicími přírubami demontáž kolektorů. Tvrzené sklo, které odolá tlaku 300 kg / m2, jej chrání před rozbitím krupobitím.
Plochá sluneční soustava by navíc měla být chráněna před účinky přehřátí. U některých řešení se kolektory po dosažení teplotního limitu, při kterém se sluneční kapalina odpařuje, automaticky vyprázdní. Tekutina poté jde do expanzní nádoby a odtud se po ochlazení vrátí zpět do kolektoru.
Ploché kolektory instalovány ve střeše, lze je kombinovat se střešními okny různými způsoby, a to díky jejich identickým rozměrům a také kvůli jejich nízké instalaci v jedné rovině s střešním materiálem. Navzdory různým modulům si střecha zachovává jednotný charakter bez vyčnívajících prvků. Díky způsobu instalace je solární systém tohoto typu nejziskovější pro instalaci ve zkonstruovaných a modernizovaných budovách. Povrch kolektorů Jak trubkové solární kolektory, tak ploché solární kolektory dostupné na trhu jsou vyrobeny z modulů, které umožňují přizpůsobení jejich povrchu denní spotřebě teplé vody.
Tato spotřeba závisí na počtu osob v domácnosti a na tom, k jakým dalším účelům má být voda použita - ať už pouze k praní, nebo také k podpoře ústředního topení nebo ohřevu vody v bazénu.
Pokud tedy chcete koupit solární kolektory, měly by být tyto faktory, stejně jako možnost jejich umístění ve vztahu ke slunci a množství slunečního záření v oblasti umístění domu, brány v úvahu již ve fázi plánování. Parametry instalace
lze odhadnout relativně jednoduchým způsobem . Předpokládá se, že v průměru by to mělo být 1-1,5 m2 na osobu plochý povrch kolektoru. Čtyřčlenná rodina proto potřebuje k ohřevu užitkové vody soupravu o ploše 4–6 m2. Objem zásobníku by měl být mezi 120 a 150 litry na kolektor.
Pokud má solární zařízení také podporovat vytápění domu, předpokládá se 1 m2 kolektorové plochy na 10 m2 vytápěné podlahy. Kolik ze slunce Průměrné roční slunečního záření v Polsku (cca. 1000 kWh / m2) umožňuje, podle výpočtů producentů, aby o 70% pomocí sluneční soustavy
energie potřebná k ohřevu užitkové vody. V praxi to znamená, že od dubna do srpna může sluneční soustava v tomto ohledu zajistit energetickou soběstačnost a ve zbývajících měsících snížit spotřebu energie potřebnou k ohřevu vody.
Nejlepší je, když jsou solární kolektory umístěny na jižním svahu střecha (azimut 0 °). Malé odchylky v poloze ve směrech na východ a západ způsobují mírné ztráty účinnosti - maximálně 10%. Stejně tak jsou ztráty minimální při malém stínu. Při odchylce více než 30 ° od jihu bychom měli zvětšit kolektorovou plochu asi o 10%. Až 20% při naklonění o více než 45 °. Pokud není možné kolektory nasměrovat přímo na jih, měli byste zvolit západní stranu.
Sklon střechy by měl být mezi 25 a 50 °. Správný úhel sklonu má rozhodující vliv na účinnost solárních systémů, zejména těch, které podporují vytápění. Nižší úhel sklonu zvyšuje energetickou účinnost v létě, zatímco větší úhel umožňuje lepší výkon v zimě. Pokud chceme, aby solární zařízení v zimě podporovalo ústřední vytápění, měl by být sklon střechy co největší. Pokud však - v létě ohřívat vodu v bazénu, střecha by měla být plochější.
***
V současné fázi technologického rozvoje v našem klimatickém pásmu jsou oba typy kolektorů schopny plně uspokojit poptávku po teplé vodě pouze v jarní a letní sezóně. Úsilí producentů však dává naději. Nové materiály a řešení zvyšují trvanlivost a účinnost instalací, prodlužují jejich životnost a zvyšují tak ziskovost a zkrátí návratnost investic.
Aby však kolektory zabloudily, měl by stát přispět ke každému kolektoru namontovanému na střeše v mnohem větší míře než dříve.
