Do czego służy obieg solarny? Jakie są wielkości kolektorów?

Obieg solarny zbudowany jest z kolektorów, przewodów rurowych, solarnego zestawu pompowego, urządzeń zapewniających bezpieczeństwo działania instalacji i zasobnikowego wymiennika ciepła. Zadaniem obiegu solarnego jest doprowadzenie ciepła z kolektorów do zasobnika, w którym będzie ono magazynowane.

Największy wpływ na sprawność instalacji mają przewody rurowe i zasobnikowy wymiennik ciepła.

  • Przewody rurowe. Długość rur między zasobnikiem a kolektorem powinna być możliwie jak najkrótsza – wtedy straty ciepła przy przepływie ogrzanego czynnika z kolektora do zasobnika będą najmniejsze. 
  • Zasobnikowy wymiennik ciepła. Kolektor dostarcza ciepło najczęściej wtedy, gdy go nie potrzebujemy, czyli w ciągu dnia. A ciepłą wodę zużywamy zazwyczaj po południu i wieczorem. Żeby więc energię wyprodukowaną w ciągu dnia można było wykorzystać wieczorem, trzeba zgromadzić ją w zasobniku solarnym.

Zazwyczaj wykorzystuje się zasobniki o pojemności pokrywającej zapotrzebowanie na ciepłą wodę w ciągu od jednego do trzech dni, w czasie których solary nie grzeją. Pamiętajmy, że im większa jest pojemność zasobnika, tym dłużej będziemy korzystać ze zgromadzonej wcześniej energii słonecznej w pochmurne dni.  Dla czteroosobowej rodziny warto kupić zbiornik o pojemności 600 l. Oczywiście możemy kupić mniejszy, jednak w razie niepogody zapas ciepłej wody się szybciej skończy i będziemy musieli dogrzewać wodę w sposób standardowy.

Jaka wielkość kolektora?

Jego wielkość powinna być taka, żeby uzyskać z niego średnio 85–95% ciepłej wody użytkowej w półroczu letnim. Można przyjąć, że czteroosobowa rodzina potrzebuje kolektora:

  • płaskiego o powierzchni 1–1,5 m² na 1 osobę, czyli 4–6 m² albo
  • rurowego o powierzchni 0,6–0,8 m² na 1 osobę, czyli 2,4–3,2 m².

Jeśli instalacja solarna ma współpracować z instalacją centralnego ogrzewania, przyjmuje się, że na 1 m² budynku przypada od 0,3 do 0,5 m² powierzchni płaskiego kolektora rurowego.

Czym wypełnić instalację solarną?

Do wyboru mamy zwykłą wodę lub płyn niezamarzający. Wodę można stosować tylko w instalacjach działających w okresie od późnej wiosny do jesieni. Na okres zimowy instalację musimy opróżniać z wody, w przeciwnym razie może uszkodzić rury. W instalacjach całorocznych lub działających od wczesnej wiosny do późnej jesieni instalacja musi być napełniona płynem niezamarzającym, co jest częściej stosowane. Musimy jednak kupić wysokiej jakości zasobnik, żeby zminimalizować ryzyko rozszczelnienia układu i przedostania się szkodliwego płynu do instalacji c.w.u.

Czy kolektor ogrzeje dom?

Firmy sprzedające i instalujące kolektory słoneczne proponują wykorzystywanie ich nie tylko do podgrzewania c.w.u., ale także wody na cele c.o. Jest to możliwe jedynie w instalacjach niskotemperaturowych (zwłaszcza ogrzewania podłogowego), których czynnik grzewczy może mieć temperaturę około 40°C. Jednak potrzebne są wtedy kolektory o znacznie większej powierzchni i bardziej skomplikowanej instalacji niż w przypadku przygotowania ciepłej wody. Jest to rozwiązanie godne polecenia, ale tylko dla osób, które stać na taki wydatek. Z punktu widzenia ekonomiki inwestycji, nakłady są zbyt wysokie w stosunku do zysków, nawet w aspekcie energooszczędności.