Solarne ogrzewanie wody. Jak działają solary do grzania wody?

Słońce jest od wieków wykorzystywane przez ludzkość na wiele sposobów. Dostarcza nam przede wszystkim światło i ciepło. To drugie można wykorzystać do podgrzewania wody użytkowej w budynku. Wystarczy zamontować kolektory słoneczne (tzw. solary). Dowiedz się, jak działają, jak wygląda instalacja i czy warto się zdecydować na jej montaż.

Jak działają solary – zasada działania

Obecnie rynek instalacji wykorzystujących światło słoneczne jest zdominowany przez fotowoltaikę, ale kolektory słoneczne również są godne uwagi. Również umieszcza się je zazwyczaj na dachu budynku. Zajmują się dostarczaniem energii cieplnej, wykorzystywanej zazwyczaj do podgrzewania ciepłej wody użytkowej lub np. wody w przydomowym basenie.

Instalacja solarna działa w prosty sposób. Kolektory pobierają energię cieplną ze słońca i ogrzewają nią krążący w instalacji roztwór glikolu propylenowego. Całość jest połączona z podgrzewaczem. Ciecz krążąca w instalacji pobiera ciepło za pośrednictwem kolektorów i oddaje je w podgrzewaczu, zapewniając ciepłą wodę użytkową dla budynku.

Rodzaje kolektorów słonecznych

Istnieje kilka rodzajów kolektorów słonecznych różniących się budową i właściwościami. Najczęściej stosowane są kolektory płaskie i próżniowo-rurowe. Czym się różnią?

Kolektory płaskie składają się z absorbera w postaci blachy przewodzącej ciepło zintegrowanej z systemem rurek przepływowych, przezroczystej szyby od frontu oraz izolacji cieplnej z tyłu i po bokach. Są najbardziej wydajne latem, przy wysokich temperaturach, ponieważ mają słabą izolację. Kolektor płaski jest za to trwały i odporny na uszkodzenia oraz stosunkowo tani.

Kolektory rurowo-próżniowe stosują jedno- lub dwuścienne rury szklane. Transport ciepła odbywa się w zamkniętym obwodzie (kolektor z rurkami grzewczymi tzw. heat pipe) lub bezpośrednio. Są one lepiej zaizolowane. Często mają również zwierciadła mające na celu zmaksymalizowanie oddziaływania promieniowania słonecznego na kolektor. Są jednak droższe i nieco bardziej podatne na uszkodzenia.

Solary – schemat instalacji

Schemat instalacji ogrzewania ciepłej wody użytkowej z kolektorami słonecznymi jest dość prosty. Składa się ona z kilku głównych elementów.

Są to:

• kolektor słoneczny – główny element instalacji pobierający energię cieplną ze słońca i odpowiadający za ogrzewanie czynnika roboczego płynącego w instalacji;
• odpowietrznik „dachowy” – służy do usuwania powietrza z instalacji, dzięki czemu instalacja solarna może skutecznie i bezpiecznie pracować;
• rury – wykonywane najczęściej z miedzi lub stali nierdzewnej prowadzą od kolektorów słonecznych na dachu do zbiornika c.w.u., muszą być bardzo dobrze zaizolowane w celu uniknięcia strat ciepła;
• zestaw pompowy – składa się z pompy solarnej, zaworu zwrotnego, separatora powietrza, termometru, manometru i kilku innych ważnych elementów kontrolujących przepływ cieczy roboczej w obu kierunkach; znajduje się w zaizolowanej obudowie;
• zbiornik c.w.u. – wyposażony w dwa wymienniki ciepła;
• armatura napełniająca – zestaw zaworów odpowiedzialnych za umożliwienie powrotu cieczy roboczej do obiegu po oddaniu ciepła w zbiorniku;
• przeponowe naczynie wzbiorcze – służy do równoważenia zmian ciśnienia w instalacji;
• regulator solarny – element, który dba o maksymalne wykorzystanie energii słonecznej do ogrzewania ciepłej wody użytkowej.

Wszystkie te elementy idealnie ze sobą współpracują, dzięki czemu kolektory słoneczne są praktycznie bezobsługowe, a więc ich użytkowanie jest bardzo wygodne. Co nie mniej ważne, dzięki nim można zaopatrzyć budynek w ciepłą wodę w zasadzie za darmo!

Jak wygląda instalacja kolektorów słonecznych?

Montaż instalacji solarnej do ogrzewania wody użytkowej wymaga oczywiście specjalistycznej wiedzy i umiejętności, choć nie jest bardzo skomplikowany. Kolektory zwykle montuje się na dachu – zaleca się ich umiejscowienie na wysokości przynajmniej 3 m. Ważne, aby były dobrze nasłonecznione – skierowane na południe, niezacienione. Dzięki temu energia z kolektora będzie mogła ogrzewać wodę użytkową przez cały rok.

Bardzo ważny jest prawidłowy dobór wszystkich elementów systemu. Wpływa to bowiem znacząco na opłacalność inwestycji. Warto w tej materii zaufać fachowcom, którzy specjalizują się w instalacjach grzewczych z kolektorami słonecznymi i potrafią doradzić najlepsze rozwiązania.

Czy warto zainstalować kolektory słoneczne?

Czy warto zainstalować kolektory solarne? Na pewno jest to dobry sposób na ekologiczne, darmowe ogrzewanie ciepłej wody użytkowej dla domu lub niewielkiej firmy. Nadaje się również do wykorzystania jako wsparcie systemu grzewczego lub metoda podgrzewania wody basenowej. Jest to system bezobsługowy, który nie generuje żadnych kosztów utrzymania i pozwala obniżyć rachunki. Wykorzystanie promieniowania słonecznego sprawia, że jest to całkowicie ekologiczna instalacja. Dobrze dobrana i wykonana posłuży Ci przez bardzo długi czas.

Nieco zapomniane kolektory słoneczne świetnie spisują się również w kapryśnym polskim klimacie. Mogą działać we współpracy z równie ekologiczną pompą ciepła, a na dachy być zamontowane obok fotowoltaiki.

Jeśli interesuje Cię pozyskanie energii cieplnej w ten sposób, skontaktuj się z nami. Boniterm to ekspert w zakresie doboru, montażu i wykorzystania solarów. Chętnie odpowiemy na Twoje pytania!