Patronat:
Kolektory słoneczne powinny skutecznie pracować przez przynajmniej 20 lat. Można to osiągnąć wybierając urządzenia o wysokiej jakości i pod warunkiem poprawnego montażu instalacji oraz właściwej jej eksploatacji. Przedstawiamy kilka aspektów, na które warto zwrócić uwagę planując instalację solarną w swoim domu.
Powszechnie przyjmuje się, że dla rodziny 3-4 osobowej, odpowiednią jest instalacja solarna składająca się z dwóch kolektorów płaskich lub jednego próżniowego. Jednak, w praktyce może to nie wystarczyć. Kolektory słoneczne produkowane są w różnych rozmiarach (o różnej powierzchni). U jednego producenta mogą nam wystarczyć dwa płaskie kolektory słoneczne, a u innego potrzebne będą trzy, żeby uzyskać taki sam efekt.
Porównując kolektory słoneczne warto sprawdzić ich powierzchnię czynną, tzw. powierzchnie apertury. Jest to powierzchnia pracująca kolektora, która zamienia promienie słoneczne na ciepło.
Powierzchnia całkowita kolektorów (brutto), powie nam tylko ile miejsca zajmą kolektory na dachu i nie będzie miała przełożenia na ilość ciepła jaką dostarczą. Można spotkać kolektory próżniowe o powierzchni całkowitej 6 m², w których faktycznie pracuje tylko ok. 3 m² (powierzchnia czynna).
W naszej standardowej instalacji solarnej (dla 3-4 osób), powierzchnia czynna wszystkich kolektorów powinna wynosić ok. 4-4,5 m² dla kolektorów płaskich lub ok. 3 m² dla próżniowych. Jeśli będzie mniejsza, kolektory słoneczne dostarczą w ciągu roku mniej ciepła. Jeśli będzie większa – możemy spodziewać się częstych przegrzewów w instalacji, czyli zagotowania płynu w instalacji solarnej. W skrajnych przypadkach, częste przegrzewy prowadzą do zdegradowania płynu solarnego (robi się z niego „galareta”). Wówczas konieczne będzie wezwanie serwisanta, który wypłucze instalację i napełni ją całkiem nowym płynem solarnym. Są to oczywiście dodatkowe koszty, których każdy wolałby uniknąć.
Przy kolektorach płaskich jak i próżniowych przyjmuje się, że powinny pokryć od 50-60% zapotrzebowania na ciepło do ogrzewania ciepłej wody użytkowej w ciągu roku. Jeśli nasza instalacja solarna zostaje zaprojektowana na 75% pokrycia zapotrzebowania, wówczas możemy spodziewać się częstych przegrzewów i problemów z tym związanych. Lub, trzeba będzie zastosować dodatkowe systemy, które pozwolą zrzucać nadmiar ciepła z instalacji – szczególnie w lecie, co oczywiście podniesie koszt inwestycji. Albo będziemy musieli co jakiś czas wchodzić na dach i zasłaniać kolektory słoneczne.
Dobierając instalację solarną, wstępnie możemy posługiwać się ilością mieszkańców i na tej podstawie określić ilość kolektorów (ich powierzchnię czynną), oraz wielkość zbiornika ciepłej wody użytkowej (c.w.u.). Ostatecznie powinniśmy uwzględnić zużycie ciepłej wody w danym domu i na tej podstawie skorygować wstępny dobór elementów instalacji solarnej. Bo, co będzie dobre w jednym domu, niekoniecznie sprawdzi się w drugim.
W instalacjach solarnych najczęściej stosowane są zbiorniki c.w.u. wyposażone w dwie wężownice grzewcze. Warto przy tym zwrócić uwagę, że kocioł grzewczy ogrzewa wodę tylko w górnej części zbiornika. Tym samym, jeśli kolektory słoneczne nie pracują, nie będzie w stanie zdezynfekować wody w całym zbiorniku (wygrzew antybakteryjny).
Jeśli dezynfekcję termiczną wody chcemy mieć w całym zbiorniku, potrzebne będzie dodatkowe orurowanie i osprzęt, które zapewnią cyrkulację wody w całej objętości zbiornika.
Płaskie kolektory słoneczne nie są szczelne. Stale dostaje się do nich powietrze, które zapewnia odprowadzanie wilgoci z ich wnętrza – tzw. oddychanie kolektora.
Można czasem zaobserwować zaparowaną szybę nowego kolektora/kolektorów. Jest to zjawisko naturalne i związane z odparowaniem wilgoci z jego izolacji cieplnej. Zaparowanie szyby może również występować okresowo w czasie normalnej eksploatacji, bo izolacja cieplna stale pochłania wilgoć z otoczenia i oddaje ją.
Rys. Oddychanie kolektora
Jeżeli zaparowanie jest długotrwałe i często się pojawia, może być to spowodowane niskimi temperaturami pracy kolektorów słonecznych lub utrudnionej wentylacji – najczęściej przy wbudowaniu kolektorów w połać dachu (zamiast dachówki). Wtedy prostym rozwiązaniem będzie wykonanie dodatkowych otworów wentylacyjnych w obudowie kolektora.
Oddychanie nie dotyczy kolektorów próżniowych. Próżniowe kolektory słoneczne pozbawione są materiałów izolacyjnych pochłaniających wilgoć – izolacją jest próżnia panująca w szklanych rurach. O skuteczności takiej izolacji cieplnej można się przekonać na „własne oczy”. Wystarczy dotknąć rur szklanych w słonecznym dniu. Pomimo, że temperatura absorbera może przekraczać nawet 100oC, to rurę szklaną można bezpiecznie dotknąć. Gdyby wewnątrz rury było powietrze odbierałoby ciepło z absorbera i podgrzewało od wewnątrz szklane rury, których temperatura byłaby zdecydowanie wyższa.
W ten sposób można samodzielnie sprawdzić czy poszczególne rury próżniowe nie uległy rozszczepieniu (utraciły próżnię), jeśli mamy wątpliwości co do ilości ciepła dostarczanego przez naszą instalację solarną.
Aby instalacja solarna pracowała prawidłowo należy zagwarantować jej właściwe odpowietrzenie. Zapewnią to automatyczne odpowietrzniki montowane w najwyższych punktach instalacji, które po jej uruchomieniu zostaną zamknięte. Natomiast ciągłe usuwanie powietrza z instalacji, podczas jej normalnej pracy, realizować będzie separator powietrza. Warto więc taki zastosować w instalacji.
Przed separatorem i za nim odcinki rurociągu powinny być wykonane jako odcinki proste, co zapewni wyrównanie profilu przepływu płynu solarnego i właściwe działanie separatora.
W pewnych sytuacjach, woda użytkowa w podgrzewaczu może zostać ogrzana przez kolektory słoneczne do wysokiej temperatury, nawet powyżej 60ºC. Aby zabezpieczyć się przed poparzeniem, wskazane jest zamontowanie na wyjściu ciepłej wody z podgrzewacza termostatycznego zaworu mieszającego. Ustawia się na nim wymaganą temperaturę wody użytkowej jaka ma być dostarczana do kranów. Jeśli temperatura ciepłej wody jest za wysoka to zawór zmiesza gorącą wodę z podgrzewacza z zimną wodociągową, tak żeby na wyjściu uzyskać wodę o wymaganej temperaturze. Rozwiązanie to chroni przed poparzeniem gorącą wodą, co ma szczególne znaczenie jeśli w domu są małe dzieci.
Znajdź fachową pomoc
