Sončna toplota brez toplote, dostavljena v vaš dom
Sončni kolektorji © Manuela Fiebig, stock.adobe.com Sonce pomeni toploto - kaj bi lahko bilo bolj naravno, če bi to toploto uporabljali neposredno kot ogrevalno energijo? To je mogoče s tako imenovanimi solarnimi sistemi. S tehničnega vidika je načelo preprosto: medij za prenos toplote teče skozi sončne kolektorje, nameščene na strehi, in se pri tem segreje. Nato absorbirano energijo prenese v ogrevalni krog.
Ravno ali cev - to je vprašanje
V Nemčiji se za sončno toplotno energijo uporabljata dva različna kolektorska sistema, ki se po svoji strukturi bistveno razlikujeta:
- Ploščati zbiralniki
- Zbiralniki cevi
Ploščati kolektorji so sestavljeni iz ohišja kolektorja, ki je prekrito z zaščitnim steklom. Pod steklom je temna absorpcijska površina, ki jo segreva sonce in toploto prenaša na bakrene cevi spodaj. Medij za prenos toplote teče skozi bakrene cevi - običajno mešanica vode in antifriza, včasih čista ogrevalna voda. Pod bakrenimi cevmi je izolacija, tako da se zbrana toplota ne izgubi navzven.
Sončni toplotni ravninski kolektorji: zgradba
Cevni zbiralniki so sestavljeni iz več steklenih vakuumskih cevi, ki so nameščene druga ob drugi. Skozi te cevi teče medij za prenos toplote, ki ga segreva sonce. Pri nekaterih modelih ta učinek dodatno okrepijo parabolična ogledala pod cevmi. S pomočjo zavoja usmerjajo sončne žarke neposredno v sredino cevi - četudi je le razpršena svetloba ali je sončno sevanje zelo poševno.
Sončni kolektorji: zgradba
Različni načini gradnje povzročajo različne prednosti in slabosti:
- Ravni zbiralniki prepričajo s svojo nižjo ceno in so zato bolj razširjeni na nemških strehah. Vendar njihov izkoristek energije ni tako visok kot pri cevnih kolektorjih. To pomeni, da je za enako povečanje toplote potrebno več strešne površine. Vendar ta pomanjkljivost pri učinkovitosti običajno ni problem pri pripravi tople vode.
- Cevni kolektorji so dražji, vendar je njihov izkoristek do 30 odstotkov večji kot pri ploščatih kolektorjih. Druga prednost je, da se tudi pri razpršeni ali nagnjeni sončni svetlobi dosežejo visoki toplotni dobički. Za enak izhod toplote potrebujejo cevni kolektorji do 20 odstotkov manj prostora kot ploski kolektorji.
Sončna toplota: ploščati kolektorji ali cevni kolektorji Nasvet: Poiščite najcenejša podjetja za solarno industrijo, primerjajte ponudbe in prihranite.
Samo topla voda ali tudi ogrevanje?
V bistvu obstajata dve usmeritvi solarnih sistemov:
- Ogrevanje vode
- Podpora za pripravo tople vode in ogrevanje
Večji učinek prihranka na stroške ogrevanja seveda ponuja sistem, ki ne proizvaja samo tople sanitarne vode, temveč tudi del ogrevanja prostorov. Vendar je treba opozoriti, da ta sistem zahteva tudi večje naložbene stroške. Za ustvarjanje zadostne energije mora biti površina kolektorja večja. Specializirano podjetje lahko izračuna potrebno površino glede na velikost hiše in usmeritev strehe. Tukaj imajo kolektorji prednost zaradi večje učinkovitosti in so dobra izbira, če potrebujete podporo za ogrevanje.
Shema: Ogrevanje sanitarne vode s sončno 
toplotno energijo Solarno ogrevanje za ogrevanje sanitarne vode in podpora ogrevanju
Zalogovnik - srce ogrevalnega sistema
Ne glede na to, ali ravna ali cevna - proizvedeno energijo je treba uporabiti, da dosežemo prihranek pri stroških energije. Če je medij za prenos toplote v kolektorju dovolj ogret, senzor sproži črpalko. Nato medij za prenos toplote doseže na primer hranilnik preko cevi iz bakra ali aluminija. Tu nosilna tekočina preko izmenjevalnika toplote prenaša toploto v zalogovnik. Pogoste so različne vrste shranjevanja toplote:
- Čisti rezervoar za toplo vodo : Če solarni sistem prispeva samo k pripravi tople vode in ogrevanje ni podprto s proizvodnjo toplote v prostoru, zadostuje preprost rezervoar za pitno vodo. V tem primeru je voda v zalogovniku procesna voda za različna odtočna mesta, kot sta tuš ali pipa. Ogreva se neposredno preko toplotnega izmenjevalnika sončnega sistema.
- Kombinirani zalogovnik z notranjim rezervoarjem za pitno vodo : Če naj sistem poleg priprave tople vode podpira kotel, mora zalogovnik prevzeti še dve funkciji: zagotavlja toplo toplo delovno vodo in kot medpomnilnik mora absorbirati toploto iz sončnega sistema in jo po potrebi prenašati v ogrevalni krog. Ti dve funkciji zagotavljata kombinirani rezervoarji. Po principu rezervoar v rezervoarju je znotraj rezervoarja nameščen manjši rezervoar za pitno vodo. Prostor velikega rezervoarja je napolnjen z ogrevalno vodo, ki napaja radiatorje v hiši. V to vodo se napaja energija sončnega sistema. Manjši notranji rezervoar se ogreva z ogrevalno vodo.
- Kombinirani rezervoar s postajo za svežo vodo : Druga vrsta kombiniranega rezervoarja vključuje tako imenovano postajo za svežo vodo v rezervoarju. Načeloma gre za še en izmenjevalnik toplote, ki se dovaja skozi rezervoar. Skoznjo teče hladna voda iz pipe, ki se segreje v odbojnem rezervoarju in je nato na voljo kot vroča servisna voda. Na ta način je topla voda vedno sveže pripravljena, tako da na primer ne pride do okužbe z legionelo.
Ker je topla voda lažja od hladne, je toplota stratificirana znotraj vsakega rezervoarja. Voda je na vrhu zelo vroča, spodaj se temperatura zniža. Voda se torej odvaja v zgornjem delu. Pri kombiniranem rezervoarju, ki temelji na principu rezervoarja v rezervoarju, je iz istega razloga rezervoar za svežo vodo nameščen v zgornji tretjini rezervoarja.
Veliko energije - kotel lahko ostane izključen
Če je solarni toplotni sistem pravilno nameščen, lahko pokrije celotno potrebo po toploti hiše v poletnih mesecih. Sončni sistem lahko v povprečju doseže približno 60 odstotkov potrebe po toploti za toplo vodo. Z ogrevalno oporo so možni tudi znatni prihranki: Zbirna površina od 10 do 15 kvadratnih metrov lahko zagotovi do 30 odstotkov toplote, ki je potrebna za dobro izolirano stavbo.
Priprava tople vode: delež pokritosti s sončno toplotno energijo
Zahvaljujoč vmesnemu skladišču ogrevalni sistem prepozna, ali je dovolj toplotne energije. Če je rezervoar za shranjevanje dovolj ogrevan s sončno energijo, kotel ostane izklopljen. Šele ko temperatura v zalogovniku pade in obstaja nevarnost vrzeli v oskrbi s toploto, se kotel zažene in dovede manjkajočo energijo. Na ta način ima sončna toplota prednost v zalogovniku. Lastniki domov prihranijo dragoceno gorivo, ki bi ga morali brez solarnega sistema toplo plačati.
Izpolnite zakonske zahteve s sončno toplotno energijo
Regenerativna proizvodnja ogrevalne energije - vsaj v novih stavbah - ni več neobvezna dodatna, ampak zakonska obveznost: Zakon o ogrevanju iz obnovljivih virov energije (EEWärmeG) od lastnikov stavb zahteva, da določen delež svoje toplotne energije proizvajajo iz obnovljivih virov. Sončni toplotni sistem je zelo preprost način za izpolnitev te obveznosti. Za hiše z do dvema stanovanjskima enotama je potrebnih najmanj 0,04 kvadratnih metrov površine kolektorja na kvadratni meter ogrevanega bivalnega prostora. Za hišo s 100 kvadratnimi metri bivalne površine bi bila zakonska zahteva izpolnjena s sončnim toplotnim sistemom najmanj štirih kvadratnih metrov.
Nasvet: Tu boste našli podrobne informacije o sončni toplotni energiji