Iako Poljska nije jedno od najsunčanijih mjesta na Zemlji, a u Poljskoj upotreba sunčeve energije za grijanje vode, pa čak i kuće, može imati stvarnu ekonomsku dimenziju.
Solarni
sustav Ravni sustav kolektora tekućine sastoji se od solarnih kolektora, elektroničkog regulatora, solarne stanice i spremnika ( vidi fotografiju). Najvažniji dio sustava je kolektor koji sakuplja sunčevu energiju i zagrijava solarnu tekućinu, koja je nosač topline. Srce kolektora obično je aluminijski ili bakreni apsorber s vijugavim bakrenim cijevima, omogućavajući protok solarne tekućine. Sunčeva svjetlost dolazi do površine apsorbera kroz ojačano solarno staklo, koje prenosi maksimalnu količinu energije i zadržava toplinu unutar kolektora. Uz pomoć pumpe solarna tekućina dolazi do izmjenjivača i zagrijava vodu za domaćinstvo ili grijanje prikupljenu u spremniku.
Pogledajte elemente Sunčevog sustava
Elektronički upravljač kontrolira i kontrolira cijelu instalaciju. Ako solarna energija nije 100% dovoljna za zagrijavanje vode u spremniku, tradicionalni kotao za grijanje obično se uključuje automatski, zagrijavajući vodu na željenu temperaturu. Kolektori u krovu Osim kolektora " nad krovom " montiranih tračnicama i nosačima na gotov krov, na tržištu su i ravni sustavi kolektora čija struktura omogućuje integraciju s krovom. Ovi kolektori postavljaju se izravno na drvene krovne letve i zamjenjuju dio pokrivača, a način njihove ugradnje sličan je načinu postavljanja krovnih prozora.
Integracija kolektora s krovom moguća je zahvaljujući aluminijskim brtvenim prirubnicama, prilagođenim različitim vrstama obloga. Sve cijevi i cijevi položeni su ispod donjeg dijela prirubnice i pokrovnih listova koji ih štite od vanjskih čimbenika.
Sami kolektori su nešto viši od profiliranih pločica, ali mogu biti gotovo u ravnini s krovom. Ova vrsta ravnog dizajna nije izložena oštećenjima ili otrcanju pričvrsnih elemenata naletom jakog vjetra. Štoviše, takvi kolektori manje su skloni mehaničkim oštećenjima kao rezultat kliznog ledenog snijega. Ovo rješenje ne izlaže kolektore "hlađenju" vjetrom, pa ne smanjuje njihovu toplinsku učinkovitost.
Pogledajte shemu konstrukcije solarnog
kolektora. Takav kolektor je dio krovnog pokrivača, tako da nema propuštanja uzrokovanih interferencijom potporne konstrukcije s krovom, a pokrivač ispod kolektora nije izložen koroziji. Budući da ispod površine kolektora nema krovnog pokrivača, ovu uštedu treba uključiti u izračun troškova solarne instalacije.
Za održavanje ili popravak, pristup instalaciji ispod brtvenih prirubnica ne zahtijeva uklanjanje kolektora. Kaljeno staklo, koje podnosi pritisak od 300 kg / m2, štiti ga od razbijanja tuče.
Uz to, ravni Sunčev sustav treba zaštititi od posljedica pregrijavanja. U nekim se rješenjima, nakon dostizanja temperaturne granice pri kojoj solarna tekućina isparava, kolektori automatski ispraznjuju. Tekućina zatim odlazi u ekspanzijsku posudu, a odatle se nakon hlađenja ponovno vraća u kolektor.
Ravni kolektori ugrađene u krov, mogu se kombinirati s krovnim prozorima na razne načine, zahvaljujući identičnim dimenzijama, a također i zbog niske ugradnje, u istoj razini s krovnim materijalom. Unatoč različitim modulima, krov zadržava ujednačen karakter, bez isturenih elemenata. Način montaže čini solarni sustav ove vrste najisplativijim za ugradnju u izgrađene i modernizirane zgrade. Površina kolektora I cijevni i ravni tekući solarni kolektori dostupni na tržištu izrađeni su od modula koji omogućavaju prilagodbu njihove površine dnevnoj potrošnji tople vode.
Ova potrošnja ovisi o broju ljudi u kućanstvu i o tome u koje se druge svrhe voda koristi - bilo samo za pranje, bilo i za podršku centralnom grijanju ili grijanju vode u bazenu.
Dakle, ako namjeravate kupiti solarne kolektore, ti bi čimbenici, kao i mogućnost njihovog smještaja u odnosu na sunce i količinu sunčeve svjetlosti na području lokacije kuće, trebali biti uzeti u obzir već u fazi planiranja. Parametri instalacije
mogu se procijeniti na relativno jednostavan način . Pretpostavlja se da bi u prosjeku trebalo biti 1-1,5 m2 po osobi ravna površina kolektora. Četveročlanoj obitelji je stoga potreban set površine 4-6 m2 za grijanje potrošne vode. Količina spremnika treba biti između 120 i 150 litara po kolektoru.
Ako solarna instalacija također podržava grijanje kuće, pretpostavlja se 1 m2 površine kolektora na 10 m2 grijanog poda. Koliko od sunca Prosječna godišnja insolacija u Poljskoj (približno 1000 kWh / m2) omogućava, prema izračunima proizvođača, osigurati oko 70% pomoću Sunčevog sustava
energija potrebna za zagrijavanje potrošne vode. U praksi to znači da od travnja do kolovoza Sunčev sustav može osigurati energetsku samodostatnost u tom pogledu, a u preostalim mjesecima može smanjiti potrošnju energije potrebne za zagrijavanje vode.
Najbolje je ako se solarni kolektori nalaze na južnoj padini krov (azimut 0 °). Mala odstupanja u položaju u smjerovima istok i zapad uzrokuju male gubitke u učinkovitosti - najviše 10%. Isto tako, gubici su minimalni s malo sjene. S odstupanjem od juga za više od 30 °, trebali bismo povećati površinu kolektora za oko 10%. Do 20% pri nagibu većem od 45 °. Ako kolektore nije moguće izravno usmjeriti prema jugu, radije bi trebalo odabrati zapadnu stranu.
Krovni nagib trebao bi biti između 25 i 50 °. Ispravan kut nagiba presudno utječe na učinkovitost solarnih sustava, posebno onih koji podupiru grijanje. Niži kut nagiba povećava energetsku učinkovitost ljeti, dok veći kut omogućuje bolje performanse zimi. Ako želimo da solarna instalacija zimi podržava centralno grijanje, nagib krova trebao bi biti što veći. Ako bi, pak, ljeti zagrijavao vodu u bazenu, krov bi trebao biti ravniji.
***
U trenutnoj fazi tehnološkog razvoja u našoj klimatskoj zoni, obje vrste kolektora u potpunosti mogu pokriti potražnju za toplom vodom u proljetnoj i ljetnoj sezoni. Međutim, napori proizvođača daju nadu. Novi materijali i rješenja poboljšavaju trajnost i učinkovitost instalacija, produljuju njihov vijek trajanja, a time povećavaju profitabilnost i skraćuju povrat ulaganja.
Međutim, kako bi kolektori zalutali, država bi trebala doprinijeti svakom kolektoru postavljenom na krov u mnogo većoj mjeri nego prije.
