H. Szczegółowe zasady doboru

Transkrypt

1 15 16 H. Szczegółowe zasady doboru 1. Uwagi wstępne (zasady generalne) Dobranie układu solarnego polega głównie na określeniu wymaganej powierzchni kolektorów słonecznych i pojemności podgrzewacza. Zarówno powierzchnia jak i objętość są ważne. Dobór układu solarnego jest uzależniony od bardzo dużej ilości czynników. Niedoceniany a jednocześnie zaskakujący jest fakt, że jeśli parę czynników tylko trochę zaniżymy to na końcu możemy popełnić zaskakująco dużą pomyłkę. Dla przykładu jeśli w pięciu czynnikach pomylimy się tylko o mniej niż 7% to na końcu łączny błąd będzie wynosił aż 30% - a co to jest 6% czy 7%. W technice solarnej ważne jest doceniać szczegóły. Przypomnijmy, że: - Energia słoneczna jest źródłem, które nie może być traktowane jako przewidywalne, pewne i zawsze dostarczające wymaganej ilości energii (zima, noc, pochmurne dni, duży rozbiór ciepłej wody użytkowej). Dlatego zestaw solarny musi posiadać również drugie, dodatkowe (np. kocioł gazowy, kocioł na pelet, grzałka elektryczna, itp.) źródło energii, które będzie w stanie zapewnić dogrzanie wody niezależnie od pogody i ekspozycji słonecznej kolektora słonecznego. - Aby pewnie pracować, układ solarny jest systemem czerpiącym energię z dwóch źródeł ciepła (podobnie jak samochód hybrydowy). W lecie energia solarna jest wiodącym źródłem ciepła, a drugie źródło ciepła je wspomaga. Natomiast w zimie drugie źródło ciepła jest wiodącym źródłem ciepła, a energia solarna je wspomaga. Praktycznie zawsze oba źródła energii pozostają w gotowości i są w jakiejś części wykorzystywane. Jeśli jednak układ solarny jest planowany do samodzielnej pracy w lecie (drugie źródło ciepła odłączane po sezonie grzewczym np. kocioł na paliwa stałe) to szczególnie ważny jest jego uważny dobór. 2. Standardowy układ solarny dobrany przez Ulrich (referencyjny) Typowe układy solarne Ulrich typu Solarset DUAL występują w kilku zestawach wiążących pojemność zbiornika z wielkością kolektora. Im większy zbiornik tym kolektor współpracujący z nim posiada większą powierzchnię. Ulrich dla ułatwienia przeglądania oferty posługuje się liczbą symboli ludzików przy każdym zestawie. Oznaczają one symbolicznie, dla ilu typowych osób jest przeznaczony zestaw przy zachowaniu następujących założeń (bardzo ważne): dom jednorodzinny, pokrycie przez układ solarny rocznego zapotrzebowania energii na ciepłą wodę do 60%, ilości użytkowników określa ilość ludzików w materi ałach informacyjnych (np. dla SD300 to 4), przeciętnie wysokie zużycie ciepłej wody użytkowej na jednego użytkownika: l/dziennie (45 0 C), użytkownicy zużywają ciepła wodę głównie wieczorem (w ciągu dnia użytkownicy przebywają w pracy i w szkole), kolektor słoneczny skierowany dokładnie na południe, nachylenie kolektora słonecznego względem poziomu ziemi to 40 O, średnie nasłonecznienie roczne wynoszące 1050 kwh/m2 (Polska Centralna), brak cyrkulacji ciepłej wody, praca z drugim źródłem ciepła będącym w sposób automatyczny w ciągłej dyspozycji (np. kocioł gazowy) brak dużego odbiornika ciepłej wody np. jacuzzi, Poniżej omówimy po kolei wpływ poszczególnych czynników na dobór zestawu solarnego. 3. Obliczenie zapotrzebowania na ciepłą wodę Zapotrzebowanie na ciepłą wodę zależy od: ilości użytkowników, ilości ciepłej wody użytkowej zużywanej przez jednego użytkownika. Ilość użytkowników jest łatwa do oszacowania. Nie mniej jednak wymaga komentarza. Najczęściej poprzez użytkowników rozumie się po prostu stałych domowników. Jeśli natomiast do tego samego domu przyjadą goście nawet na jeden dzień to ilość użytkowników wzrośnie i nie ma co liczyć, że układ solarny podoła temu zwiększonemu zapotrzebowaniu. Rada: Jeśli goście bywają regularnie radzimy od razu dodać ich ilość do obliczeń. Jeśli goście bywają nieregularnie bardzo polecamy aby układ solarny cały czas był podłączony do drugiego automatycznego źródła ciepłą (najlepiej do górnej wężownicy podgrzewacza solarnego). 16

2 Przyjmuje się, że dla temperatury 45 O C zapotrzebowanie ciepłej wody dla jednej osoby w domu jednorodzinnym jest (wg niemieckich wytycznych VDI 2067): niskie od 15 do 30 l/dzień, przeciętne od 30 do 50 l/dzień, wysokie od 50 do 80 l/dzień. Należy jednak zdawać sobie sprawę, że zdarzają się też osoby zużywające 200 litrów i więcej na jeden dzień (np. nastoletnia, dorastająca dziewczyna). Przypomnijmy, że Ulrich przyjął zapotrzebowanie na poziomie ok l/dzień o temperaturze 45OC (przeciętne-wysokie), uznając je jako optymalne i w pełni komfortowe. Jeśli przewidywane zużycie będzie inne niż te przyjęte, symbol ludzików należy przeliczyć. Przykład: Dla zestawu SD300 liczba ludzików wynosi 4. Jeśli przewiduje się duże zużycie ciepłej wody (70l/dzień*osoba) przypadające na jednego użytkownika to: 4 x 45 = 180 litrów; 180 / 70 = 2,55; czyli zestaw SD300 obsłuży w tym przypadku około 2,5 osoby. Rada 1: W takim przypadku należy dla 4 osób o dużym zapotrzebowaniu na ciepłą wodę: wybrać zestaw SD400 (typowo przeznaczony dla 6 osób), który zapewni pokrycie roczne energią solarną na poziomie 50-60%, lub wybrać zestaw SD300 z odpowiednim doposażeniem Megasolar (w tym przypadku dodatkowo SG1800/24), lub wybrać zestaw SD300, jednak należy się liczyć w tej sytuacji z mniejszym pokryciem rocznym zapotrzebowania na ciepłą wodę ze słońca na poziomie 30-40%. W takim przypadku nie można również liczyć, że nawet w bardzo słoneczny dzień w środku lata będzie możliwe pokrycie w 100% zapotrzebowania dziennego na ciepłą wodę ze słońca. Należy także (bardzo ważne) zapewnić układowi w lecie możliwość wspomagania się przez drugi układ podgrzewania ciepłej wody (czyli cały czas gotowość do dogrzewania podgrzewacza przez górną wężownicę dostatecznie wydajnym źródłem ciepła). Mimo tego wybór zestawu SD300 dalej ma sens (jeśli układ solarny jest po to aby oszczędzać energię) jedynie należy pamiętać o jego ograniczeniach! Rada 2: Zimna woda w wodociągu albo ze studni ma najczęściej temperaturę 10 O C. Małe dziecko kąpie się wodą o temperaturze 36 O C Większość ludzi uważa, że ciepła woda używana do mycia (w wannie, pod prysznicem) o temperaturze 38 O C jest wodą gorącą. Temperatura O C jest uważana za bardzo gorącą (często nawet już parzy ). Z tego też powodu wystarczy mieć w zbiorniku z ciepłą wodą (podgrzewaczu) temperaturę 45 O C. Jest ona całkowicie wystarczająca aby obsłużyć krany z ciepłą wodą (nawet biorąc pod uwagę jakieś straty w rurach) i jednocześnie gwarantuje nam małe postojowe straty ciepła. Czym wyższą temperaturę trzymamy tym większe ponosimy straty: podczas podgrzewania ciepłej wody, podczas przechowywania w zbiorniku ciepłej wody, na rurach z ciepłą wodą Tryb życia użytkowników 18? 17

3 Układy solarne są projektowane do pracy dla typowej sytuacji domowej. Najczęściej typowy dzień wygląda następująco: w poprzedzającym dniu woda z podgrzewacza została prawie wyczerpana (jest letnia), rano domownicy używają niewiele wody, następnie domownicy opuszczają dom (do pracy, do szkoły itp.), w międzyczasie świecące słońce podgrzewa wodę, domownicy wracają późnym popołudniem, woda do wieczora zostaje nagrzana do satysfakcjonującej temperatury, wieczorem następuje wzmożone zużycie ciepłej wody, po tym zużyciu woda jest wyczerpana i jest letnia - i tu koło się zamyka. Taki typowy charakter zachowań domowników sprzyja technice solarnej. Niejako po największym słońcu przychodzi czas na największe zużycie ciepłej wody. Z przyczyn oczywistych w nocy kolektor słoneczny nie pracuje, więc nie ma możliwości podgrzania ciepłej wody przez układ solarny. Załóżmy, że ciepła woda jest podgrzewana tylko ze słońca. Biorąc to wszystko pod uwagę temperatura wody jaką każdorazowo uzyska użytkownik odkręcając kran, uzależniona jest między innymi od: Pory dnia kiedy odkręci kran. Jeśli to zrobi zanim woda zdąży się nagrzać (na przykład w południe) to z oczywistych powodów temperatura wody będzie nie satysfakcjonująca. Sposobu zużywania ciepłej wody: - Czy są to częste pobory w ciągu całego dnia, czy też intensywne okresowe pobory w tzw. godzinach szczytu. - Szczególnie niekorzystne jest ciągłe podbieranie ciepłej wody w ciągu dnia. Podczas poboru ciepłej wody jej ubytek w podgrzewaczu solarnym uzupełniany jest zimną wodą z sieci wodociągowej. W takim przypadku kolektor słoneczny nie zdąży podgrzać napływającej zimnej wody do oczekiwanej temperatury, a po pewnym czasie użytkownik będzie miał wrażenie niedoboru ciepłej wody. - Przebywanie mieszkańców w domu przez cały dzień skutkuje właśnie owym podbieraniem wody (ciągłe mycie, zmywanie itp.). Przykład: W weekend (sobota-niedziela), w 4-osobowym gospodarstwie domowym, dorośli i dzieci przebywają cały czas w domu (dzień wolny od pracy i szkoły). Temperatura wody w podgrzewaczu była rano około 25 O C (po wieczornych kąpielach, w nocy układ solarny nie pracuje). Przyjęto, że średnio w ciągu 8 godzin każdy domownik 8 razy (co godzinę) skorzystał tylko z samej umywalki lub zlewu zużywając jedynie 3 litry ciepłej wody. Daje to zużycie ciepłej wody: 4 x 8 x 3 litrów = 96 litrów. Biorąc to wszystko pod uwagę, temperatura wody w podgrzewaczu przed wieczornym szczytem zamiast mieć 45 O C, będzie miała jedynie około 35 O C. Wieczorem można zaczerpnąć jedynie kolejne 120 litrów a podgrzewacz już powróci do temperatury początkowej 25 O C. Mało tego, w ciągu dnia użytkownicy nie mieli komfortu, ponieważ woda jaką zużywali też miała temperaturę poniżej oczekiwań (była w zakresie O C - bo przecież jeszcze nie zdążyła się nagrzać). A teraz załóżmy, że sumarycznie użytkownicy planują zużyć tyle samo ciepłej wody (prawie 200 litrów) ale jej nie podbierają. Wtedy temperatura ciepłej wody osiągnie wieczorem pożądany poziom minimum 45 O C. A następnie po zużyciu powróci do temperatury początkowej 25 O C. Ale komfort będzie nieporównanie wyższy. Z sytuacją jak wyżej mamy do czynienia szczególnie jeśli układ solarny jest planowany do samodzielnej pracy w lecie. Szczególnie ma to często miejsce w przypadku pracy układu solarnego z kotłem na paliwa stałe (węgiel, eko-groszek, drewno, miał itp.) wyłączanym po sezonie grzewczym. W takim przypadku każde odstępstwo w użytkowaniu od założeń przyjętych przy doborze może bardzo negatywnie wpływać na wrażenia z użytkowania instalacji solarnej. Po prostu nie ma tutaj żadnego zapasu ani tolerancji, jakie daje nam drugie źródło ciepła np. włączony kocioł gazowy, na pellet itp. Więcej informacji na ten temat można znaleźć także w rozdziale Praca z drugim źródłem ciepła odłączanym po sezonie grzewczym (np. kocioł na paliwa stałe). Załóżmy, że ciepła woda jest podgrzewana z dwóch wzajemnie wspierających się źródeł ciepła (ze słońca i z drugiego źródła ciepła np. włączony kocioł gazowy, na pelet, itp.). W takim przypadku ewentualne nietypowe zachowania (np. poranna kąpiel) zostaną zrównoważone przez drugie źródło ciepła. Użytkownicy będą odczuwać pełen komfort, a oszczędności w zasadzie będą w obu przypadkach porównywalne (wyrażone poprzez roczny wskaźnik pokrycia słonecznego, typowo do 60%). Nie bez znaczenia jest też fakt, że typowy użytkownik część swoich małych potrzeb ciepłej wody realizuje poza domem (np. myje ręce w biurze, pije kawę w kawiarni przez co nie zmywa kubka, itd.). Ma to wpływ na średnie zużycie ciepłej wody w domu. Rada: Zaleca się aby układ solarny cały czas był podłączony do drugiego automatycznego źródła ciepła (najlepiej do górnej wężownicy podgrzewacza solarnego). Inne zalecenia: W przypadku braku drugiego (np. kocioł gazowy, kocioł na pelet, grzałka elektryczna, itp.) źródła ciepła lub gdy jest nim kocioł na paliwa stałe wygaszany w sezonie letnim, należy konieczne co najmniej zastosować grzałkę elektryczną z termostatem będącą w ofercie Ulrich. Jeżeli przewiduje się, że będą występowały częste pobory ciepłej wody w ciągu dnia, górna wężownica podgrzewacza musi być cały czas podłączona do drugiego automatycznego źródła ciepła. Ewentualne niedobory ciepła będą przez nie pokrywane. Sposobem na zrównoważenie częstych poborów może być także zamontowanie doposażenia Megasolar, które zwiększy powierzchnię kolektorów słonecznych w stosunku do wielkości dostarczanej w typowych zestawach. Jest to jednak polecane jeśli częste pobory są regularne i są typowym zachowaniem użytkowników. W przeciwnym wypadku może to doprowadzić do długotrwałych przeciążeń termicznych ( przegrzewów ), co kończy się prawie zawsze obniżeniem żywotności i częstymi awariami podzespołów. 18

4 5. Położenie kolektora słonecznego względem stron świata (południa) Położenie kolektora względem stron świata jest jednym z najistotniejszych elementów, decydujących o prawidłowej i efektywnej pracy zestawu solarnego. Paliwem dla kolektora słonecznego jest energia słoneczna, dlatego należy umożliwić jej dotarcie w jak największej ilości do kolektora. Idealnym kierunkiem skierowania strony czynnej kolektora jest południe. Każda odchyłka w stronę wschodnią lub zachodnią powoduje obniżenie efektywności pracy kolektora, co należy brać pod uwagę przy wyborze miejsca zainstalowania kolektora. Domy w Polsce buduje się najczęściej skierowane na południe (ze względów oszczędności energii na cele ogrzewania oraz ze względu na komfort mieszkańców). Dzięki temu zazwyczaj nie ma problemu z prawidłowym zamontowaniem kolektorów słonecznych. DOBRZE 19 Kolektor zorientowany na południe Zła orientacja kolektora na wschód Rada 1: Jeśli jednak dach nie jest skierowany na południe to w pierwszej kolejności najlepiej zastosować odpowiedni stelaż, który skieruje kolektor w stronę południową. Rada 2: W przypadku, gdy nie ma możliwości skierowania kolektora słonecznego na południe: W pierwszej kolejności należy postarać się odpowiednio zwiększyć jego powierzchnię. Zrekompensuje to zmniejszoną ilość promieniowania słonecznego docierającą do niego. Do tego celu służy doposażenie Megasolar, będące w ofercie Ulrich. Jeśli z jakiegoś powodu jest to niemożliwe (np. ograniczona ilość miejsca na dachu) można dopuścić pracę standardowego zestawu, jednak należy się liczyć w tej sytuacji z mniejszym pokryciem rocznym zapotrzebowania na ciepłą wodę ze słońca (zdecydowanie poniżej 60%). W takim przypadku nie można również liczyć, że nawet w bardzo słoneczny dzień w środku lata będzie możliwe pokrycie w 100% dziennego zapotrzebowania na ciepłą wodę ze słońca. Należy także (bardzo ważne) zapewnić układowi w lecie możliwość wspomagania się przez drugi układ podgrzewania ciepłej wody (czyli cały czas gotowość do dogrzewania podgrzewacza przez górną wężownicę dostatecznie wydajnym źródłem ciepła). Mimo to wybór standardowego zestawu dalej ma sens (jeśli układ solarny jest po to aby oszczędzać energię) jedynie należy pamiętać o jego ograniczeniach! Tabela poniżej przedstawia, jak w zależności od położenia kolektora słonecznego względem stron świata należy zwiększyć powierzchnię czynną kolektora. Tabela: Wartość w [%], o jaką należy powiększyć powierzchnię czynną kolektora, w zależności od położenia kolektora słonecznego względem stron świata oraz kąta odchylenia kolektora od poziomu ziemi. 19

5 Przykład: Dach, na którym chcemy zamontować kolektor jest zorientowany na wschód, nachylony pod kątem 40 O do poziomu ziemi. Montowany zestaw to SD300. Zgodnie z tabela powierzchnię czynną kolektora należy zwiększyć o 70%. Rada: W tym przypadku należy zamontować SD 300 z dodatkowym doposażeniem Megasolar SG 1800/ Nachylenie kolektora słonecznego względem poziomu (pod jakim kątem do płaszczyzny ziemi) Odchylenie kolektora słonecznego od poziomu ziemi ma również bardzo znaczący wpływ na efektywna pracę zestawu solarnego. Podobnie jak przy skierowaniu kolektora słonecznego względem stron świata, chodzi tu o ilość promieniowania słonecznego padającego na powierzchnię czynną kolektora. Idealny kąt, pod którym powinien być zamontowany kolektor względem poziomu ziemi to 40 O. Realnie, powinno się go montować pod kątem w zakresie od 35 do 45 O. Zazwyczaj decydującym czynnikiem o sposobie montażu kolektora jest nachylenie płaszczyzny dachu, na którym ten kolektor jest montowany. Rada 1: Jeżeli dach jest wykonany pod innym kątem niż zalecany (inny niż O ), należy: wykonać konstrukcję wsporczą, która odchyli kolektor od płaszczyzny dachu do wymaganego kąta, jeżeli ze względów estetycznych chcemy aby kolektor licował do powierzchni dachu, należy zwiększyć jego powierzchnię zgodnie z tabelą. Rada 2: Jeżeli kolektor będzie montowany na zupełnie płaskiej poziomej powierzchni (płaski dach, powierzchnia ziemi itp.), należy dodatkowo zastosować konstrukcję wsporczą na dach płaski, dostępną w ofercie Ulrich. Rada 3: Ze względu na zastosowaną w kolektorze technologię heat-pipe, kolektorów nie wolno montować pod kątem mniejszym niż 25 O względem poziomu ziemi. Przykład: Dach, na którym mamy zamontować kolektor jest zorientowany na południowy-wschód, nachylony pod kątem 70 O do poziomu ziemi. Montowany zestaw to SD300. Zgodnie z tabela powierzchnię czynną kolektora należy zwiększyć o 40%. Rada: W tym przypadku należy zamontować SD 300 z dodatkowym doposażeniem Megasolar SG 1800/12. 20

6 DOBRZE Kolektor zamontowany pionowo Kolektor zamontowany pod kątem 40 0 DOBRZE Niewłaściwe ułożenie kolektora Kolektor zamontowany na dodatkowej konstrukcji pod kątem

7 7. Lokalne nasłonecznienie (w zależności od położenia domu na terenie Polski) 21 Natężenie energii promieniowania słonecznego na terenie Polski jest różne w zależności od regionu kraju. Roczne wartości globalnego promieniowania słonecznego wahają się w przybliżeniu od 900 kwh/m 2 do 1100 kwh/m 2. Patrz Średnie całkowite (łączne), roczne natężenie promieniowania słonecznego w Polsce w rozdziale: Informacje ogólne na temat słońca i promieniowania słonecznego. Jak widać, wartości te mogą się różnić nawet o 20%. Rozbieżności te mają bezpośredni wpływ na pracę układów solarnych. Dodatkowo w niektórych regionach (np. Górny Śląsk) dochodzi znaczne zanieczyszczenie brudem powierzchni wystawionych na zewnątrz. Widoczne zanieczyszczenia kolektora słonecznego obniżą jego wydajność Przykład: Miejsce montażu zestawu solarnego SD300: Wałbrzych. Inne parametry bez zmian w stosunku do zestawu referencyjnego. Wałbrzych znajduje się w regionie o rocznej wartości promieniowania słonecznego 900 KWh/m 2, efektywność zestawu solarnego będzie znacznie obniżona (o 12% z powodu mniejszej ilości światła + kilka procent z powodu brudu). 22 Rada: W takim przypadku można: W pierwszej kolejności odpowiednio zwiększyć powierzchnię kolektora (dodatkowo zamontować doposażenie Megasolar SG1800/12) Zrekompensuje to zmniejszoną ilość promieniowania słonecznego do niego docierającą. Jeśli z jakiegoś powodu jest to niemożliwe (np. ograniczona ilość miejsca na dachu) można dopuścić pracę standardowego zestawu, jednak należy się liczyć w tej sytuacji z mniejszym pokryciem rocznym zapotrzebowania na ciepłą wodę ze słońca (zdecydowanie poniżej 60%). W takim przypadku nie można również liczyć, że nawet w bardzo słoneczny dzień w środku lata będzie możliwe pokrycie w 100% dziennego zapotrzebowania na ciepłą wodę ze słońca. Należy także (bardzo ważne) zapewnić układowi w lecie możliwość wspomagania się przez drugie źródło podgrzewania ciepłej wody (czyli cały czas gotowość do dogrzewania podgrzewacza przez górną wężownicę dostatecznie wydajnym źródłem ciepła). Mimo tego wybór standardowego zestawu dalej ma sens (jeśli układ solarny jest po to aby oszczędzać energię) jedynie należy pamiętać o jego ograniczeniach! 8. Cyrkulacja ciepłej wody Obieg cyrkulacji ciepłej wody będzie powodował duży, niekontrolowany i ciągły odbiór ciepła z solarnego podgrzewacza wody. Straty te mogą być nawet równe całkowitemu zapotrzebowaniu ciepła na przygotowanie ciepłej wody użytkowej. Rada 1: Radzimy unikać stosowania cyrkulacji ciepłej wody użytkowej w instalacjach z zestawami solarnymi. Rada 2: Szczególnie radzimy nie stosować cyrkulacji ciepłej wody w przypadku pracy zestawu solarnego z kotłem na paliwa stałe. Zastosowanie cyrkulacji ciepłej wody w przypadku pracy zestawu solarnego z kotłem na paliwa stałe, nie obniży przede wszystkim ilości ciepłej wody tylko jej temperaturę (spowoduje spadek temperatury wody w podgrzewaczu solarnym) co znacznie obniży komfort użytkowania ciepłej wody lub wręcz go uniemożliwi. Wielkość strat jest uzależniona od czasu pracy obiegu cyrkulacji, jakości izolacji przewodów cyrkulacyjnych oraz ich długości. Jeśli jednak zdecydowano się na zastosowanie obiegu cyrkulacji, celem ograniczenia niepożądanych strat ciepła należy zastosować następujące rozwiązania: ograniczyć do minimum czas pracy układu cyrkulacji stosując pompę cyrkulacyjną z regulatorem czasowym (automatyczny zegar sterujący pracą pompy). W takim przypadku obieg cyrkulacji może pracować tylko Działająca cyrkulacja ciepłej wody powoduje znaczne straty ciepła w okresie intensywnego poboru ciepłej wody, a być wyłączony w okresie bardzo niskiego poboru ciepłej wody, np. w nocy. Czym krócej pompa będzie pracować tym lepiej. bardzo starannie zaizolować termicznie całą instalację cyrkulacji ciepłej wody (i co bardzo ważne także właściwe przewody ciepłej wody bo one też są częścią układu cyrkulacji). 22

8 maksymalnie skrócić długość przewodów instalacji cyrkulacji. W domach jednorodzinnych powinno się całkowicie zrezygnować z cyrkulacji jeśli odległość pomiędzy kranem a podgrzewaczem jest mniejsza niż 5-7 metrów. Należy jednak pamiętać, że pomimo zastosowania się do powyższych rad, starty będą istniały zawsze (wielkość strat zależy od jakości izolacji przewodów i wynosi około W/mb przewodu). Przykład 1: W domu jednorodzinnym zainstalowano obieg cyrkulacji o długości przewodów 10 metrów (czyli od podgrzewacza do kranu odległość 5 metrów). Przewody zaizolowano niestarannie, izolując je tylko w miejscach łatwo dostępnych i widocznych (niestety bardzo częsty przypadek). Cyrkulacja pracuje non-stop przez 24 h/dobę. Strata = 10mb x 20W/mb x 24h = 4800 [Wh] = 4,8 [kwh] = ilości ciepła koniecznego do wyprodukowania 118 litrów ciepłej wody dziennie. Wielkość strat ciepła odpowiada, jakby ilość osób w gospodarstwie domowym zwiększyła się prawie o 3 osoby. Czyli: na przykład zestaw SD300 z liczbą ludzików wynoszącą 4 obsłuży w tym przypadku tylko 1,5 osoby! aby jednak móc obsłużyć 4 osoby należałoby zastosować zestaw SD400 z liczbą ludzików wynoszącą 6 i to z odpowiednim doposażeniem Megasolar (w tym przypadku dodatkowo SG1800/12). Przykład 2: W domu jednorodzinnym zainstalowano obieg cyrkulacji o długości przewodów 10 mb (czyli od podgrzewacza do kranu odległość 5 metrów). Przewody zaizolowano starannie, stosując izolację właściwego rodzaju i grubości. Pompa cyrkulacyjna jest sterowana regulatorem czasowym i pracuje jedynie 8h/dobę. Strata=10mbx10W/mbx8h= 800 [Wh] = 0,8 [kwh] = ilości ciepła koniecznego do wyprodukowania 20 litrów ciepłej wody dziennie. Wielkość strat ciepła odpowiada, jakby ilość osób w gospodarstwie domowym zwiększyła się prawie o 1 osobę. Czyli na przykład aby zachować : zestaw SD300 z liczbą ludzików wynoszącą 4 obsłuży w tym przypadku 3,5 osoby! aby jednak móc obsłużyć 4 osoby należałoby zastosować zestaw SD300 z odpowiednim doposażeniem Megasolar (w tym przypadku dodatkowo SG1800/12). 9. Praca z drugim źródłem ciepła odłączanym po sezonie grzewczym (np. kocioł na paliwa stałe) 23 Uważny dobór układ solarnego jest szczególnie istotny jeśli układ jest planowany do samodzielnej pracy w lecie. Polską specyfiką jest częsta praca układów solarnych z kotłem na paliwa stałe (węgiel, eko-groszek, drewno, miał itp.) wyłączanym po sezonie grzewczym. Jest to przypadek szczególny i wymagający szerszego omówienia. Przypomnijmy, że: Energia słoneczna jest źródłem, które nie może być traktowane jako przewidywalne, pewne i zawsze dostarczające wymaganej ilości energii (zima, noc, pochmurne dni, duży rozbiór ciepłej wody użytkowej). Dlatego zestaw solarny musi posiadać również drugie, dodatkowe (np. kocioł gazowy, kocioł na pelet, grzałka elektryczna, itp.) źródło energii, które będzie w stanie zapewnić dogrzanie wody niezależnie od pogody, ekspozycji słonecznej kolektora słonecznego i chwilowo ponadnormatywnego zużycia wody. Często oceniamy ilość energii słonecznej padającej na kolektor słoneczny na oko (dosłownie posługując się okiem jako narzędziem pomiarowym ). Oko posiada zdolność dostosowania się do ilości światła (tzw. akomodacja): czym więcej światła tym oko bardziej się zamyka. Dlatego też takie pomiary ilości światła są bardzo zawodne. Często wydaje nam się, że w dwóch przypadkach jest tyle samo światła, gdy tymczasem jego ilość bardzo się różni. Na przykład często wydaje nam się, że: - Słońce na wiosnę i na jesieni świeci bardzo dziarsko, gdy tymczasem jest go znacznie mniej niż w środku lata. Z tego też powodu nikt nie kąpie się w odkrytym basenie w kwietniu (nawet jak ma podgrzewany basen). - Słońce w samo południe i popołudniu świeci tak samo, gdy tymczasem jest go znacznie mniej popołudniu. Z tego też powodu w południe nikt nie może oglądać słońca bezpośrednio na niego patrząc (skończyłoby się to porażeniem oczu). Natomiast wszyscy lubią oglądać zachód słońca i nic się im przy tym nie dzieje z oczami (choć jest to te samo słońce, które w południe natychmiast by nas oślepiło) - Ilość światła jest w zasadzie taka sama gdy niebo jest bezchmurne jak i gdy jest umiarkowanie zachmurzone, gdy tymczasem różnica w sensie energii jest ogromna (różni się prawie o jedną trzecią). - Więcej informacji na temat ilości energii słonecznej i słońca w ogóle można znaleźć w rozdziale: Informacje ogólne na temat słońca i promieniowania słonecznego. Aby pewnie pracować, układ solarny powinien być więc systemem czerpiącym energię z dwóch źródeł ciepła (podobnie jak samochód hybrydowy). W lecie energia solarna jest wiodącym źródłem ciepła a drugie źródło ciepła je jedynie wspomaga gdy 23

9 zajdzie taka potrzeba. Natomiast w zimie drugie źródło ciepła jest wiodącym źródłem ciepła a energia solarna je wspomaga. Praktycznie zawsze oba źródła energii pozostają w gotowości i są w jakiejś części wykorzystywane. W przypadku gdy jednak się uprzemy i będziemy chcieli używać układu solarnego bez drugiego źródła energii to taki układ będzie nieelastyczny. Po prostu nie ma tutaj żadnego zapasu ani tolerancji, jakie daje nam drugie źródło ciepła. Bardzo negatywnie na wrażenia z użytkowania instalacji solarnej wpływać będą: każde odstępstwo w użytkowaniu od założeń przyjętych przy doborze, każdy błąd w montażu, każde realne (a nie odczuwalne) różnice w promieniowaniu słonecznym. Bardzo ważne jest też to, że podgrzewacze ciepłej wody, które znajdują się w zestawach solarnych najczęściej są wyposażone w dwie wężownice (tzw. podgrzewacze biwalentne): solarną (dolną), która została zaprojektowana, aby nagrzać około 2/3 pojemności zbiornika do wymaganej temperatury, i kotłową (górną), której zadaniem jest między innymi dogrzanie pozostałej 1/3 pojemności zbiornika. Bez górnej wężownicy podłączonej do drugiego, działającego źródła ciepła, standardowo dobrany kolektor słoneczny jest zmuszony ogrzewać całą objętość zbiornika. W takiej sytuacji aby podgrzewacz działał prawidłowo należy go podgrzać jednorazowo słońcem przez dwie kolejne doby. Przy czym praktycznie aż do momentu ostatecznego podgrzania, nie można czerpać z niego ciepłej wody (dotyczy to przede wszystkim pierwszej doby). Po takim wstępnym podgrzaniu w każdym kolejnym słonecznym dniu układ solarny będzie zachowywał się poprawnie, ale pod warunkiem: każdego następnego dnia nie zużyjemy więcej ciepłej wody niż kolektor tego dnia podgrzał (czyli w praktyce musi to być średnie zużycie wody). Będzie to dobrze pracować aż do momentu, gdy z jakiegoś powodu zaczerpniemy więcej ciepłej wody (bo np. był pochmurny dzień, przyjechali goście itp.). Tym łatwiej ( psychicznie ) jest nam czerpać z takiego układu więcej ciepłej wody ponieważ mamy ją zgromadzoną tak naprawdę z zapasem (bo cała objętość 300 litrów jest nagrzana przez słońce i jest pozornie w dyspozycji ). Ale po początkowym sukcesie (bo rzeczywiście jest jej w kranach więcej) już następnego dnia poczujemy bolesny dołek. Niestety w następne dni będziemy musieli odbudować zapas ciepłej wody a to zajmie więcej niż jeden dzień. Czyli teoretycznie układ powinien pracować, ale wymaga to niezwykłej konsekwencji i żelaznej dyscypliny w nie przekraczaniu dziennego zużycia wody. W praktyce jednak trudno wymagać od użytkownika takiej konsekwencji (a jej brak prowadzi do braku komfortu w użytkowaniu układu solarnego z powodu obniżonej temperatury). Przykład: Dla zestawu SD300 liczba ludzików wynosi 4. Przypomnijmy, że Ulrich przyjął zapotrzebowanie na poziomie ok l/dzień na osobę (przeciętne-wysokie), uznając je jako optymalne i w pełni komfortowe. Czyli wydajność przeciętna to: 4x45=180 litrów o temperaturze 45 O C. Jeśli pierwszego dnia cały zbiornik napełnimy od razu samą zimną wodą to 300/180=1,62 - czyli do pierwszego całkowitego podgrzania samym słońcem ciepłej wody potrzeba ponad półtorej słonecznego dnia! Jeśli jednak poczekamy te dwa pierwsze, słoneczne dni, to już pod koniec drugiego dnia temperatura wody będzie około 55 O C. Jeśli następnego dnia będzie słonecznie i zużyje się ową średnią ilość ciepłej wody czyli 4 x 45 = 180 litrów, to każdego następnego dnia rano temperatura w zbiorniku powinna wynosić około 34 O C. A następnie wzrastać tego każdego następnego dnia aż do szczytowej temperatury około 55 O C. I tak samo w kolejne słoneczne dni: temperatura wahać się będzie pomiędzy od ok. 34 O C (rano) do ok. 55 O C (wieczorem). Jak widać zachowany jest pełen komfort użytkowania. Wyobraźmy sobie, że jednak jakiegoś dnia zaczerpniemy łącznie aż 300 litrów wody zamiast owych średnich 180 litrów (ktoś sobie pomyśli: Dlaczego nie? Przecież mam w zapasie 300 litrów o temperaturze 55 O C ). Wtedy następnego dnia rano będziemy mieli w podgrzewaczu tylko zimną wodę z wodociągu. Nawet jeśli dzień będzie słoneczny, to podgrzewacz podgrzeje się przez cały dzień jedynie do około 35 O C. Czyli do temperatury nieakceptowanej przez Użytkownika. Jeśli nie damy podgrzewaczowi jeszcze jednego dnia na odbudowę temperatury to w kolejnych dniach temperatura: zamiast wahać się pomiędzy od ok. 34 O C (rano) do ok. 55 O C (wieczorem), będzie się wahać w pomiędzy od ok. 10 O C (rano) do ok. 35 O C (wieczorem). I to mimo, że w obu przypadkach jest to ten sam układ solarny i będą osiągane podobne oszczędności na rachunkach za ciepła wodę! Rada 1: Zaleca się aby układ solarny cały czas był jednak podłączony do drugiego automatycznego źródła ciepła (najlepiej do górnej wężownicy podgrzewacza solarnego) będącym w razie konieczności stale w gotowości do podgrzewania ciepłej wody (także w lecie). Jest to rozwiązanie zarówno ekonomiczne w trakcie inwestycji jak i w użytkowaniu. Jednocześnie podnosi bardzo elastyczność układu podgrzewania ciepłej wody (m.in. zabezpieczenie w przypadku wyższego niż zakładane zużycia ciepłej wody, pochmurne dni itp.). Jednocześnie drugie źródło ciepła (np. kocioł gazowy, kocioł na pelet, grzałka elektryczna, itp.) tak naprawdę będzie pracować niewiele czasu. Jeśli układ słoneczny jest prawidłowo dobrany, to w słoneczne, letnie dni, drugie źródło ciepła w zasadzie nie będzie pracować. Tak naprawdę będzie jedynie pracować jeśli zdarzy się sytuacja inna niż typowa, na przykład większe zużycie ciepłej wody, ciągłe podbieranie ciepłej wody, itp.. Nawet w tym wypadku będzie pracować krótko i zużyje niewiele energii. Ale jednocześnie ochroni komfort użytkowania ciepłej wody. Przypomnijmy, że dla użytkownika prawie podgrzana ciepła woda jest wynikiem złym a trochę za gorąca jest nawet traktowane jako sukces. Rada 2: W przypadku, gdy jednak się uprzemy i będziemy chcieli używać układu solarnego bez drugiego (tzw. górnego, np. kocioł gazowy, kocioł na pelet, grzałka elektryczna, itp.) źródła energii lub gdy jest nim kocioł na paliwa stałe wygaszany w sezonie letnim, to: Należy konieczne co najmniej zastosować grzałkę elektryczną z termostatem będącą w ofercie Ulrich. Aby zrównoważyć dodatkową pojemność podgrzewacza (dochodzi przecież owe dodatkowe 1/3 objętości, których w tym wypadku nie obsługuje górna wężownica) można także zamontować doposażenie Megasolar (w tym wypadku minimum Megasolar SG 1800/12), które zwiększy powierzchnię kolektorów słonecznych w stosunku do wielkości dostarczanej w typowych zestawach. Zastosowanie doposażenia Megasolar, z punktu widzenia inwestycji jaką jest układ solarny, jest posunięciem sensownym ale też nieszczególnie opłacalnym. Nie możemy z drugiej strony przesadzać w rozbudowie powierzchni kolektorów solarnych, ponieważ może to prowadzić do długotrwałych przeciążeń termicznych ( przegrzewów ), co kończy się prawie zawsze obniżeniem żywotności i częstymi awariami podzespołów. Patrz także rozdział: Układ solarny za mały lub za duży. Co ciekawe nawet tak powiększony układ solarny nie będzie w stanie każdego dnia (nawet w lecie) ogrzać 100% ciepłej wody użytkowej 24

10 potrzebnej w domu. Powód jest prosty: nawet w najładniejszym lecie zdarza się deszczowy i pochmurny tydzień i żaden zapas nie jest w stanie temu zaradzić. Można także rozważyć zmniejszenie pojemności podgrzewacza przy zachowaniu pierwotnej wielkości kolektora. W praktyce należałby w takim wypadku wybrać mniejszy zestaw solarny jednocześnie stosując dodatkowo odpowiednie doposażenie Megasolar (np. SD220 + minimum Megasolar SG 1800/12 zamiast tylko SD300). Zastosowanie takiego rozwiązania, z punktu widzenia inwestycji jaką jest układ solarny, jest posunięciem bardziej opłacalnym niż wcześniej opisane. Podnosi także na pewno temperaturę ciepłej wody w dyspozycji, ale jednak cechuje się nieco mniejszą wydajnością ciepłej wody. Dość łatwą metodą na krótką metę byłoby dostarczenie przez producenta w takiej sytuacji układu solarnego od razu wyposażonego w powiększoną powierzchnie kolektorów. Jednak takie mechaniczne rozwiązanie (bez wniknięcia w konkretny przypadek) często prowadzić może do przewymiarowania układu solarnego (z wszelkimi już opisanymi konsekwencjami). W długiej perspektywie jest to niekorzystne dla użytkownika. Krążące opowieści użytkowników jak to w zbiorniku aż woda się zagotowała albo doradzono mi abym nakrywał w lecie kolektor słoneczny brezentem są żenującym świadectwem takiego nierzetelnego podejścia niektórych z nich. Rada 3: Szczególnie radzimy nie stosować cyrkulacji ciepłej wody w przypadku pracy zestawu solarnego z kotłem na paliwa stałe. Zastosowanie cyrkulacji ciepłej wody w przypadku pracy zestawu solarnego z kotłem na paliwa stałe, przede wszystkim nie obniży ilości ciepłej wody tylko jej temperaturę (spowoduje spadek temperatury wody w podgrzewaczu solarnym) co znacznie obniży komfort użytkowania ciepłej wody lub wręcz go uniemożliwi. 10. Istnienie dużego odbiornika ciepłej wody (np. jacuzzi) Zainstalowanie w domu dużego odbio rnika ciepłej wody (takiego jak np. wanna z hydromasażem tzw. jacuzzi, panel prysznicowy o wielu sitkach, ipt.) powoduje nierównomierne i znacznie zwiększone zużycie ciepłej wody użytkowej. Jednorazowe korzystanie np. z wanny typu jacuzzi to częstokroć zużycie ponad 300 litrów wody w krótkim czasie! Czyli na jedną kąpiel możemy potrzebować tyle ciepłej wody ile przeciętny układ solarny produkuje dłużej niż jeden dzień. Instalując w domu tak duży odbiornik ciepłej wody, należy liczyć się z wydatkiem ciepłej wody użytkowej, którego nie pokryje układ solarny dobrany na typowe rozbiory ciepłej wody. Nietypowych przypadków może być dużo a każdy musi być rozpatrywany osobno i dokładnie przemyślany. Przykład: W domu zamontowano wannę z hydromasażem typu jacuzzi. Jednorazowe korzystanie z takiej wanny to zużycie 300 litrów wody w ciągu mniej niż godziny. Planowano zastosowanie zestawu solarnego SD300, dla którego liczba ludzików wynosi 4. Przypomnijmy, że Ulrich przyjął zapotrzebowanie na poziomie ok l/dzień na osobę o temperaturze 45 O C (przeciętne-wysokie), uznając je jako optymalne i w pełni komfortowe. Czyli: 4x45=180 litrów; 300/180=1,62; czyli jednokrotna kąpiel zużywa tyle ciepłej wody ile łącznie 4 przeciętnych użytkowników zużywa w ciągu ponad półtorej dnia! Rada: W przypadku zainstalowania w domu dużego odbiornika ciepłej wody (tutaj wanna typu jacuzzi): Jeśli kąpiele miałyby być bardzo regularne (codziennie jedna) można zamiast SD300 wybrać zestaw SD400 (typowo przeznaczony dla 6 osób) z odpowiednim doposażeniem Megasolar (w tym przypadku dodatkowo SG1800/30), które łącznie zapewnią pokrycie roczne energią solarną na poziomie 50-60%. Jeśli kąpiele nie będą regularne, to takie dobranie układu solarnego może spowodować, że układ posiadający tak dużą moc przy jednoczesnym braku odbioru ciepła będzie często termicznie przeciążony. Może to doprowadzić do obniżenia żywotności i zwiększonej awaryjności systemu. Jeśli kąpiele nie będą regularne (czyli np. co drugi dzień) można zamiast SD300 wybrać zestaw SD400 (typowo przeznaczony dla 6 osób), który zapewni pokrycie roczne energią solarną na poziomie 40-50%. W takim przypadku nie można również liczyć, że nawet w bardzo słoneczny dzień w środku lata będzie możliwe pokrycie w 100% zapotrzebowania na ciepłą wodę ze słońca. Należy także (bardzo ważne) zapewnić układowi w lecie możliwość wspomagania się przez drugi układ podgrzewania ciepłej wody (czyli cały czas gotowość do dogrzewania podgrzewacza przez górną wężownicę dostatecznie wydajnym źródłem ciepła). Zwiększone zapotrzebowanie na ciepła wodę użytkową zostanie pokryte przez drugie (tzw. górne, np. kocioł gazowy, kocioł na pelet, grzałka elektryczna, itp.) źródło ciepła. Mimo tego wybór zestawu SD400 dalej ma sens (jeśli układ solarny jest po to aby oszczędzać energię) jedynie należy pamiętać o jego ograniczeniach! Wanna typu jacuzzi może nie być używana w idealnych odstępach czasu. Jednocześnie użytkownicy takich wanien wymagają wysokiego standardu. Dlatego też układ solarny musi cały rok (także w gorące, letnie dni) współpracować z drugim źródłem ciepła (np. kotłem gazowym), które w każdej chwili będzie w stanie dołożyć to czego brakuje. Dla takiego przypadku nie jest więc możliwe całkowite wyłączenie drugiego źródła ciepła w lecie

11 Wpływ warunków montażu na dobór i efektywność pracy układu solarnego Warunki montażu wpływają na: dobór układu solarnego w wielu przypadkach z powodu warunków montażowych należy zmienić dobór: - Wiele czynników wpływających na dobór zostało już wymienionych (np. ustawienie dachu względem stron świata itp.). - Ważnym czynnikiem jest też odległość pomiędzy podgrzewaczem ciepłej wody (zbiornikiem) a samym kolektorem solarnym. Czym mniejsza tym lepsza. Straty na 1 metrze bieżącym dobrze zaizolowanej pojedynczej rury to w okresie letnim około 10W/1mb a w zimie około 15W/1mb. - Ważnym czynnikiem jest aby drugie (tzw. górne, np. kocioł gazowy, kocioł na pelet, grzałka elektryczna, itp.) źródło ciepła było podłączone do układu solarnego. Nie planować pracy układu solarnego bez możliwości współpracy z drugim źródłem ciepła. efektywność pracy układu solarnego - czyli ile układ solarny będzie realnie produkował ciepłej wody w porównaniu z przewidywaną wydajnością: - Przypomnijmy: niedoceniany a jednocześnie zaskakujący jest fakt, że jeśli parę czynników tylko trochę zostanie zaniżona to na końcu możemy popełnić zaskakująco dużą pomyłkę. Dla przykładu jeśli w pięciu czynnikach pomylimy się tylko o mniej niż 7% to na końcu łączny błąd będzie wynosił aż 30% - a co to jest 6% czy 7%. W technice solarnej ważne jest doceniać szczegóły. Nie możemy liczyć, że układ solarny będzie dawał przewidywaną ilość ciepłej wody ze słońca, jeśli popełnimy błędy montażowe. - Szczególnie ma to znaczenie w przypadku pracy układu solarnego z kotłem na paliwa stałe (węgiel, eko-groszek, drewno, miał itp.) wyłączanym po sezonie grzewczym. W takim przypadku każdy różnica od założeń przyjętych przy doborze może bardzo negatywnie wpływać na wrażenia z użytkowania instalacji solarnej. Po prostu nie ma tutaj żadnego zapasu ani tolerancji, jakie daje nam drugie źródło ciepła np. włączony kocioł gazowy, na pellet itp. - Aby układ solarny działał prawidłowo i efektywnie, jego montaż musi być przeprowadzony starannie, zgodnie z odpowiednią Instrukcją Obsługi. Szczególną uwagę należy zawsze zwracać na zalecenia montażowe. Rada: Szczególnie ważne zalecenia montażowe wpływające na efektywność pracy układu solarnego: Wybrać jak najmniejszą odległość pomiędzy podgrzewaczem ciepłej wody (zbiornikiem) a samym kolektorem solarnym. Czym mniejsza tym lepsza. Jeśli mamy do wyboru parę lokalizacji wybierzmy tą najbliższą. Aby ułatwić prowadzenie przewodów podłączeniowych oraz skrócić ich drogę, można wykorzystać nieużywany kanał wentylacyjny wychodzący z pomieszczenia kotłowni. Jeśli długość mimo wszystko pozostaje duża (ponad około 10 metrów czyli już ponad 200W!) należy zadbać o ponadstandardowe, dodatkowe doizolowanie przewodów solarnych. Ponieważ dodatkowa izolacja nie styka się bezpośrednio z elementami gorącymi (tylko dodatkowo otula już założona izolację solarną), to można do jej wykonania użyć nawet standardowej izolacją (nie potrzeba szczególnie wytrzymałej na wysokie temperatury). Jedynie na odcinku bezpośrednio na dworze (na dachu w pobliżu samego kolektora słonecznego) trzeba użyć dodatkowej izolacji odpornej na warunki atmosferyczne. Niekontrolowane straty ciepła: - Miejscami, gdzie mogą one wystąpić są przede wszystkim przewody połączeniowe pomiędzy centralą solarną a kolektorem słonecznym. Dlatego, dla standardowych długości, przewody te powinny być zaizolowane izolacją solarną (jest ona odporna na wysokie temperatury panujące w obiegu solarnym) o grubości min. 13 mm. - Należy również wręcz pedantycznie izolować termicznie armaturę zamontowaną w obiegu solarnym takie jak: złączki, trójniki, odpowietrzniki, króćce podłączeniowe kolektora słonecznego itp.. - Bardzo dużym źródłem strat ciepła w obiegu solarnym jest cyrkulacja ciepłej wody. Najlepiej jej w ogóle nie stosować. A jeśli już to przynajmniej wykonać niezwykle starannie jej izolacje oraz zastosować sterowanie czasem jej pracy. - W przypadku pracy układu solarnego z kotłem na paliwa stałe (węgiel, eko-groszek, drewno, miał itp.) potencjalnie bardzo dużym źródłem strat ciepła w obiegu solarnym jest błędnie sterowana pompa ładująca górną wężownicę podgrzewacza. Należy zastosować układ sterowania, który zapewni, iż pompa ładująca górną wężownicę nie włączy się w sytuacji gdy temperatura obiegu ogrzewającego (wody kotłowej) jest niższa niż temperatura medium ogrzewanego (ciepłej wody użytkowej). W przeciwnym wypadku spowoduje to obniżenie temperatury w podgrzewaczu na rzecz centralnego ogrzewania. Koniecznie zamontować grzałkę elektryczną z termostatem w przypadku, gdy źródło ciepła dla górnej wężownicy stanowi źródło niepewne w lecie (np. zasypowy kocioł stałopalny, kominek wodny itp.). Takie źródło nie zapewnia zwykle reakcji na sygnał dogrzania górnej wężownicy poza sezonem grzewczym. Ponadto ideą stosowania grzałki elektrycznej jest dogrzanie ciepłej wody użytkowej w górnej części zbiornika w sytuacji, gdy układowi solarnemu z powodów atmosferycznych lub dużego zużycia wody nie udało się osiągnąć zadanej temperatury ciepłej wody, a urządzenie stałopalne jest wyłączone lub jego parametry pracy uniemożliwiają podgrzanie ciepłej wody. Odpowiedni do tego celu zestaw grzałki elektrycznej z Tak zmontowana instalacja nie może działać dobrze 26

12 termostatem znajduje się w ofercie Ulrich. Niedopuszczalne jest pozostawienie górnej wężownicy nie podłączonej do drugiego źródła ciepła (np. kocioł gazowy, kocioł na pelet, grzałka elektryczna, itp.). Należy pamiętać, że podgrzewacz ciepłej wody, który znajduje się w zestawach solarnych jest wyposażony w dwie wężownice (tzw. podgrzewacz biwalentny): - solarna (dolna), która zastała zaprojektowana, aby nagrzać około 2/3 pojemności zbiornika do wymaganej temperatury, - kotłowa (górna), której zadaniem jest między innymi dogrzanie pozostałej 1/3 pojemności zbiornika. Bez górnej wężownicy podłączonej do drugiego, działającego źródła ciepła, standardowo dobrany kolektor słoneczny jest zmuszony ogrzewać całą objętość zbiornika, co może prowadzić do nie osiągnięcia wymaganej temperatury ciepłej wody. W takim przypadku nawet w środku lata każda różnica od założeń przyjętych przy doborze może bardzo negatywnie wpływać na wrażenia z użytkowania instalacji solarnej. Po prostu nie ma tutaj żadnego zapasu ani tolerancji, jakie daje nam drugie źródło ciepła np. włączony kocioł gazowy, na pellet itp. Montując rury kolektora słonecznego należy pamiętać o posmarowaniu grubszych końcówek (kondensatorów) miedzianych rur heat-pipe pastą termoprzewodzącą oraz wsunięciu ich do końca w gniazdo rozdzielacza. Pamiętać, żeby przed umieszczeniem w gilzach jakichkolwiek czujników temperatury posmarować je pastą termoprzewodzącą oraz wsunąć je w gilzy do końca. W ten sposób zostanie zapewniony dokładny odczyt temperatury. 12. Istotne przyczyny dla których układ solarny w ogóle nie może być zainstalowany 28 W niektórych skrajnych przypadkach montaż układu solarnego powinien być odradzony. Głównym powodem są zazwyczaj niewłaściwe warunki montażu i pracy kolektora. Układ solarny nie powinien być polecany w przypadku, gdy: kolektor słoneczny byłby zacieniony przez drzewa (np. zalesiona działka), kolektor słoneczny byłby zacieniony przez elementy konstrukcji budynku (np. wykusze dachowe itp.), kolektor słoneczny byłby zacieniony przez sąsiednie wysokie budynki (lub tym podobne), nie istnieje sensowna możliwość zamontowania kolektora słonecznego pod właściwym kątem i we właściwym kierunku, a nie ma miejsca na dostateczne powiększenie jego powierzchni, kolektor słoneczny miałby pracować pod kątem mniejszym niż 25 O względem powierzchni ziemi, układ solarny byłby użytkowany bardzo nieregularnie (np. użytkowanie przez tydzień, przerwa dwa tygodnie, użytkowanie przez tydzień, przerwa dwa tygodnie itd.). Rada: Przed zakupem lub zleceniem montażu zestawu solarnego należy uważnie rozpoznać warunki pracy: Zacieniony lub zamontowany w sposób nieprawidłowy kolektor słoneczny nie będzie właściwie pracował. Użytkownik poniesie tylko koszty inwestycyjne, nieprzynoszące w efekcie żadnych wymiernych korzyści. Jednym z podstawowych warunków prawidłowej pracy kolektora słonecznego jest wystawienie go na bezpośrednie działanie promieni słonecznych. Układ solarny użytkowany bardzo nieregularnie prowadzi do długotrwałych przeciążeń termicznych ( przegrzewów ) co kończy się prawie zawsze obniżeniem żywotności i częstych awarii podzespołów. Kolektor słoneczny zasłonięty przez wysokie drzewa i elementy konstrukcji dachu 27