Montaż kolektorów i solarów słonecznych

Cieszące się dużą popularnością wśród klientów prywatnych i inwestorów kolektory słoneczne to urządzenia o dużej sprawności, które służą do przetwarzania promieniowania słonecznego w energię cieplną. Jej przeznaczeniem jest dalsze wykorzystanie do ogrzewania pomieszczeń, ogrzewania wody użytkowej czy też podgrzewania wody w basenach.

Kolektory słoneczne to odnawialne źródło energii, pozwalające na ekologiczne i oszczędne podgrzanie wody. Klientom w Szczecinie, zainteresowanym montażem kolektorów słonecznych, polecamy skorzystanie z kompleksowej usługi firmy Ciepły Dom. Zapewniamy Państwu sprawną instalację kolektorów słonecznych.

Kolektory słoneczne wykorzystują w połowie promieniowanie słoneczne docierające do powierzchni ziemi. Przyjmując wg. Normy średnie nasłonecznienie w Polsce na poziomie 1000 kWh/m2, kolektor uzyskuje do 600 kWh/m2. Budowa oraz materiały stosowane do produkcji kolektorów słonecznych są efektem kilkudziesięciu lat badań i ulepszeń od chwili, gdy zaczęto je stosować na masową skalę. Kolektorami słonecznymi jako urządzeniami powszechnego użytku zaczęto się interesować na świecie w latach 70-tych minionego stulecia po kryzysie paliwowym spowodowanym przez organizację OPEC.

W Europie urządzenia wykorzystujące energię słoneczną są wykorzystywane z powodzeniem już od wielu lat i mają coraz większy udział w bilansach energetycznych tych państw. Zwłaszcza w Hiszpanii, Włoszech i Grecji ale nawet w krajach skandynawskich. W Niemczech gdzie panują podobne do Polskich warunki heliocentryczne rząd federalny intensywnie realizuje program miliona dachów pokrytych kolektorami słonecznymi, poprzez prosty system dopłat bezpośrednich do każdego m2 kolektora.

Kolektory słoneczne – budowa

Kolektory słoneczne to kluczowe elementy instalacji solarnej. Składają się one z kilku głównych elementów, do których wykorzystuje się najwyższej jakości materiały oraz specjalistyczne technologie produkcyjne.

Absorber to pierwszy z komponentów kolektora. Na jego budowę składa się specjalna blacha oraz orurowanie (te obie części wykonane są z aluminium lub miedzi). Zadaniem układu przewodów jest odbieranie ciepła z absorbera. Schemat ten występuje w formie meandrowej lub harfowej (układ równoległy). W pokryciu absorbera wykorzystuje się specjalną warstwę, która pochłania promieniowanie słoneczne. Wykonywana jest ona z użyciem tlenków krzemu i tytanu lub czarnego chromu. Istotne jest, by posiadała ona cechy wysokiej absorpcji promieniowania słonecznego przy jednoczesnym zachowaniu niskiej emisji promieniowania podczerwonego.

Kolektory wystawione są na działanie często bardzo wymagających warunków zewnętrznych, co skutkuje także sporymi stratami ciepła. Ochrona zapewniana jest kolektorom poprzez zastosowanie specjalnej obudowy. Osłona urządzenia posiada odpowiednią wytrzymałość mechaniczną, sztywność oraz szczelność, co pozwala na eliminację zagrożeń mogących uszkodzić system oraz utraty temperatury. To właśnie ten element stanowi o wytrzymałości oraz sprawności kolektora. Obudowa jest także dodatkowo uszczelniania z wykorzystaniem wełny mineralnej.

Cały mechanizm kolektora przykryty jest specjalną warstwą szklaną, której zadaniem jest dodatkowa eliminacja strat ciepła oraz przed warunkami zewnętrznymi. Wykorzystany materiał (szkło) posiada wysokie parametry twardości, wytrzymałości oraz przystosowane jest do dużych obciążeń. Jednocześnie warstwa ta gwarantuje doskonałą przepuszczalność promieniowania słonecznego.

Powierzchnia kolektorów jest czarna, co zapewnia jeszcze większą absorpcję promieniowania oraz wytwarzanie ciepła, które dalej przekazywane jest do instalacji. Czynnikiem grzewczym w instalacji solarnej jest glikol. 

Jak działają kolektory słoneczne?

Zadaniem kolektorów solarnych jest pozyskiwanie energii z promieniowania słonecznego. Otrzymana energia cieplna transportowana jest w instalacji solarnej. W tym celu wykorzystywany jest niezamarzający glikol propylenowy, którego obieg w systemie zapewnia specjalna pompa. Za pomocą hydraulicznych połączeń oraz elastycznych rur wykonanych z miedzi lub stali nierdzewnej system kolektorów zespojony jest z wężownicą. Ten element znajduje się w podgrzewaczu wody użytkowej. Glikol transportuje pozyskane z promieniowania ciepło do wężownicy – a ta nagrzewa znajdującą się z zbiorniku wodę. Sprawne instalacje solarne potrzebują zaledwie kilku godzin do nagrzania wody w zbiorniku do temperatury około 70°C.

Z czego składa się instalacja solarna?

Instalacje solarne to zaawansowane systemy grzewcze, na które składa się szereg elementów, takich jak:

  • Kolektory słoneczne;
  • Zasobnik na wodę użytkową;
  • Regulator sterujący systemem solarnym;
  • Pompa obiegowa oraz system rur (służące do transportu energii cieplnej z wykorzystaniem czynnika grzewczego – glikolu);
  • System ubezpieczający przez wysokim wzrostem ciśnienia, czyli tak zwana grupa bezpieczeństwa (w skład tego układu wchodzą: manometr, zawór bezpieczeństwa oraz naczynie zbiorcze);
  • Zawór blokujący przepływ płynu po unieruchomieniu pompy obiegowej (hamulec grawitacyjny);
  • Odpowietrznik automatyczny (odpowiedzialny za eliminację powietrza z układu).

Rodzaje instalacji solarnych

Energia słoneczna jest bardzo wydajna, bezpieczna, ekologiczna oraz ekonomiczna, jednakże w polskich warunkach instalacje solarne mogą nie wystarczyć, by zapewnić optymalny komfort grzewczy przez cały rok. W tym celu wielu użytkowników korzysta ze zintegrowanych systemów, które łączą zalety ogrzewania kolektorami z inną opcją grzewczą. Najbardziej popularne rozwiązania hybrydowe, to:

Instalacja solarna z wymiennikiem ciepła

Zapotrzebowanie na energię cieplną jest większe w okresach jesienno-zimowych. Polska znajduje się w strefie klimatycznej, w której promieniowanie słoneczne podczas sporej części roku może być niewystarczające. Dostępne jest ono przede wszystkim w ciągu dnia, a zimą dni są krótsze – wtedy też potrzeba zapewnienia ciepła w budynkach jest największa. Wydajność promieniowania jest uzależniona także od nachylenia słońca, pory roku, zachmurzenia, opadów czy nawet zanieczyszczeń powietrza. Instalacje grzewcze w Polsce muszą być wspomagane dodatkowymi urządzeniami, do których instalowane są kolejne wymienniki ciepła. W tym celu systemy solarne uzupełniane są takimi rozwiązaniami, jak kotły gazowe, olejowe czy inne kotły na paliwa stałe (np. na pellet). Instalacje solarne mogą bez problemu być wspierane energią elektryczną lub różnymi innymi złożonymi systemami grzewczymi. Takie połączenie zapewnia nie tylko pełen komfort cieplny, ale także spore oszczędność na przestrzeni całego roku.

Instalacja solarna z kotłem gazowym

Integracja instalacji solarnej z kotłem gazowym gwarantuje doskonałą efektywność przez cały rok. Spalanie gazu wiąże się z niskimi zanieczyszczeniami. Kolektory natomiast nie generują żadnych zanieczyszczeń (pompa obiegowa wymaga użycia niewielkiej ilości energii elektrycznej). System solarny wykorzystywany jest więc do podgrzewania wody oraz jako układ wspomagający ogrzewanie budynku. Kolektory wpływają także pozytywnie na podwyższenie klasy energetycznej kotła gazowego, czego efektem jest wyższa efektywność. 

Instalacja solarna z pompą ciepła

Wydajność grzewcza pomp ciepła pozwala na ogrzewanie wody użytkowej do temperatury nieprzekraczającej 60°C, co stawia te urządzenia w kategorii niskotemperaturowych źródeł ciepła. Taka wysokość temperatury wody jest jednak w zupełności wystarczająca. Połączenie pompy ciepła z instalacją solarną zapewnia najwyższą wydajność oraz pełną wystarczalność systemu grzewczego przez niemal cały rok. Kolektory dostarczają darmowej energii cieplnej oraz skutecznie wspomagają działanie pompy ciepła. Takie rozwiązanie to najlepsza alternatywa do systemów wykorzystujących paliwa opałowe. Tego typu integracja systemów gwarantuje idealną stabilność przez większość roku. Montaż tego rodzaju rozwiązań wymaga sporych nakładów finansowych, jednakże efektem jest niemal darmowa energia cieplna. 

Instalacja solarna z akumulatorami

Panele słoneczne i kolektory fotowoltaiczne to bardzo podobnie wyglądające urządzenia. Różnica jednak polega na tym, że panele słoneczne zapewniają energię cieplną, natomiast układy fotowoltaiczne energię elektryczną. W przypadku paneli wytwarzających energię elektryczną z promieniowania słonecznego rozróżnia się instalacje on-grid (podłączone do sieci) oraz off-grid (systemy wyposażone w akumulatory służące go magazynowania nadwyżek wytworzonej energii). Dostępne są także systemy hybrydowe, które eliminują ryzyko niedoborów energii elektrycznej. Dzięki nim gospodarstwo jest także niezależne od sieci, gdyż posiada energię zmagazynowaną w akumulatorach. Prąd jest zatem dostarczany w każdym przypadku. Istnieje także możliwość sprzedaży nadwyżek energii do sieci energetycznej. Korzyści są więc wielopoziomowe.

Instalacja solarna z dwoma zasobnikami

Dwa zasobniki stosowane są w sytuacji, kiedy wymagana pojemność zasobnika dla magazynowania ciepłej wody jest niemożliwa bądź bardzo trudna do zrealizowania z wykorzystaniem wyłącznie jednego zbiornika. Także złożone systemy grzewczy oraz instalacje rozbudowywane często wykorzystują dodatkowy zasobnik. Instalacja solarna z dwoma zasobnikami to system inteligentny wyposażony w czujniki temperatury oracz czujniki natężenia promieniowania, dzięki czemu zapewniane są optymalna praca systemu oraz najwyższa efektywność (przełączanie z dostarczania energii cieplnej do danego zasobnika). Przy słabym promieniowaniu grzany jest chłodniejszy zasobnik, przy wysokim, ten o wyższej temperaturze, co umożliwia zrównoważoną i wydajną gospodarkę cieplną.

Instalacje solarne – czy warto?

Alternatywne źródła energii pozwalają na zoptymalizowaną pracę instalacji grzewczych. Systemy solarne stanowią doskonałe uzupełnienie układów ogrzewania w budynkach, gdzie ciepło wymagane jest przez cały rok, oraz w pełni zaspokajają potrzeby w obiektach letniskowych. Instalacje solarne pozwalają na uniezależnienie się od dostaw energii, a co za tym idzie na notowanie sporych oszczędności, gdyż ceny energii stale rosną. Inwestując w moduły słoneczne zyskuje się cenne źródło energii na długie lata. Urządzenia te są bardzo trwałe i mogą być wykorzystywane przez dekady. Kolektory instalowane są niemal w każdym miejscu – warunkiem jest dostępność słońca. Energia słoneczna jest bezpieczna oraz przyjazna dla środowiska. Coraz więcej gospodarstw domowych oraz innych obiektów zasilanych jest w pełni lub ze wspomaganiem takich rozwiązań, jak instalacje solarne. Szczecin oraz inne obiekty na terenie województwa zachodniopomorskiego zaopatrywane są w urządzenia dostarczające słoneczną energię cieplną przez firmę Ciepły Dom. Wieloletnie doświadczenie, profesjonalizm oraz najnowocześniejsze rozwiązania to gwarancja doskonałych efektów i pełnego zadowolenia klienta.

Systemy solarne pozwalają uzyskiwać energię w ekologiczny sposób

Systemy solarne mogą obniżyć koszty podgrzewania wody użytkowanej nawet o 90 %, zaś koszty ogrzewania pomieszczeń – od 30 do 40 %. Co najważniejsze, osoby, które zdecydują się na montaż solarów, mogą czerpać z nich korzyści przez cały rok. Co bowiem ważne, działanie kolektorów słonecznych nie jest uzależnione od mocy słońca, ale od naświetlenia w ogóle.

W związku ze wzrostem cen energii zyski związane z montażem systemu solarnego będą rosnąć z roku na rok! Nie czekaj – zdecyduj się na instalację kolektorów słonecznych w swoim domu, by cieszyć się z dostępu do taniej i ekologicznej energii słonecznej. Zachęcamy do kontaktu w celu omówienia szczegółów usługi świadczonej przez fachowców z firmy Ciepły Dom.

Zdjęćia z realizacji

Ciepły Dom - Tomasz Sulej
ul. Hieronima Derdowskiego 8/14
71-178 Szczecin
Tel/fax +48 913 115 360
Tel. kom. +48 501 007 005
Email: cieplydom@home.pl