Załóż konto na portalu i bezpłatnie pobierz wydanie Rynku Instalacyjnego 7-8/2018

Kolektory słoneczne

Kilka lat temu, gdy ceny kolektorów były wysokie, sporo miejsca w dyskusjach o opłacalności inwestycji poświęcano kwestiom gęstości promieniowania i temu, ile energii można uzyskać przy pomocy kolektorów. Chodź słońce od tego czasu nie zaczęło świecić mocniej, dziś dyskusje takie są już rzadkie. Kolektory stały się czymś oczywistym i to nie tylko w budynkach jednorodzinnych, ale również w budynkach zamieszkania zbiorowego i użyteczności publicznej.

Co wpłynęło na popularność kolektorów słonecznych? Przede wszystkim wzrost podaży i spadek cen kolektorów i zasobników c.w.u. oraz stale rosnące ceny gazu, oleju i węgla. W coraz większym stopniu wpływ na upowszechnienie stosowania kolektorów ma też rosnąca świadomość ekologiczna inwestorów. Wprawdzie wymóg rozpatrywania zaopatrzenia w energię produkowaną ze źródeł odnawialnych dotyczy jedynie nowych budynków o powierzchni powyżej 1000 m2, ale coraz częściej projektanci i inwestorzy wybiegają w przyszłość. A ta nie jest optymistyczna dla cen kopalnych nośników energii oraz dla naszego klimatu.

Niezależnie od tego, czy klimat się ociepla, czy nie, to jednak stale środowisko niszczymy. I coraz mniejszą odpowiedzialność ponosi za to przemysł, a udział w emisji spalin i pyłów ze spalania na potrzeby ogrzewania i przygotowania ciepłej wody niestety nie maleje w zadowalającym stopniu. Na zainteresowanie kolektorami wpływają także bardzo niskie koszty eksploatacyjne, wynoszące dla domu jednorodzinnego z kolektorami płaskimi o pow. 5 m2 ok. 100–120 zł rocznie.

Z drugiej strony prognozy wskazują, że przy założeniu, iż ceny paliw kopalnych będą rosły jedynie o 3% rocznie powyżej poziomu inflacji i po uwzględnieniu tendencji do dostosowania cen energii do poziomu cen w innych krajach UE, w ciągu 8–10 lat energia na cele grzewcze zdrożeje dwukrotnie.

Inwestycja w kolektory nie powinna być podyktowana jedynie wyliczeniami opartymi o czas zwrotu poniesionych nakładów, ale powinna uwzględniać także wkład w ochronę środowiska, tym bardziej, że koszty takich inwestycji stale maleją. Obecnie kolektor płaski o powierzchni ok. 2 m2 można kupić już za niewiele ponad 1 tys. zł. Za dwa do trzech tysięcy można nabyć kolektor renomowanej firmy. Zestaw zawierający kolektor płaski, zasobnik c.w.u., grupę pompową oraz naczynie wzbiorcze i elementy montażowe kosztuje już od ok. 6 tysięcy. Jest to cena co najmniej o połowę niższa niż kilka lat temu. Zestawy solarne oferowane są nawet w pakietach z kotłami.

Symptomatyczne, że już pierwsi producenci znani z produkcji kotłów na węgiel włączają do swojej oferty zestawy zawierające kocioł węglowy i kolektory słoneczne. Jest to godne uwagi i wskazuje, że stosowanie kolektorów staje się praktycznie normą, zwłaszcza w nowych budynkach. I dotyczy to nie tylko nowych domów jednorodzinnych, ale całych osiedli, np. na warszawskim Targówku stawiane jest osiedle, w którym podgrzewać wodę użytkową oraz w basenach i do wspomagania c.o. będą kolektory słoneczne. Projekt przewiduje, że kolektory pozwolą na bezpłatne ogrzanie około 35% wody zużywanej przez wszystkich mieszkańców budynków w skali roku.

Kolektory sprawdzają się nawet w starych blokach mieszkalnych w spółdzielniach mieszkaniowych. Przykłady odejścia od ciepła sieciowego z kotłowniami węglowymi na rzecz lokalnych gazowych kotłowni kondensacyjnych wspomaganych kolektorami słonecznymi wskazują na możliwość obniżenia kosztów c.w.u. o ponad 50%. Opłacalność inwestycji w wielopiętrowych budynkach mieszkalnych wynika z prostego faktu, że pobór ciepłej wody jest duży i w tym wypadku zupełnie inaczej rozkładają się proporcje kosztów pomiędzy nakładami na instalację solarną i same kolektory a kosztami przygotowania c.w.u.

Wzrost zainteresowania kolektorami spowodował, że do grona firm oferujących kolektory od początku lat 90. w ciągu kilku lat dołączyło kilkunastu nowych producentów oraz importerów. Na rynku oferowane są produkty rodzime oraz sprowadzane, głównie z Niemiec i Austrii. Dominują kolektory płaskie cieczowe. O ile trudno jest o znaczący postęp w podnoszeniu parametrów pochłaniania promieniowania przez absorbery, to pomimo spadku cen wzrasta jakość obudowy, izolacji i pokrycia szklanego. Rośnie także trwałość absorbera, od której zależy długość pracy kolektora z nominalną sprawnością.

Absorbery produkowane są z taśm i blach metalowych (miedzianych lub aluminiowych), do których mocowane są rurki przepływowe. Producenci stosują różne absorbery i techniki nanoszenia na nie warstwy absorpcyjnej. Stosowany jest np. czarny chrom galwaniczny lub próżniowe napylanie elektrostatyczne absorbera warstwą związków tytanu. Są to trwałe i bardzo dobrze pochłaniające promieniowanie powłoki. Jakość szyby pokrywającej kolektor jest też istotna. Stosuje się tzw. szyby solarne, tj. szyby hartowane o niskiej zawartości żelaza z bardzo gładką powierzchnią, tak aby nie gromadził się na niej kurz. Jakość obudowy zewnętrznej zależy od zastosowanych izolacji i materiałów i ich odporności na promieniowanie UV i korozję.

Drugim rodzajem kolektorów są kolektory próżniowe (tubowe, rurowe). Ich zaletą jest zdolność absorbowania promieniowania rozproszonego i mniejsze straty ciepła dzięki próżni w rurach kolektora, co ma znaczenie w okresach mniejszego nasłonecznienia. Ich ceny są jednak znacznie wyższe i przed zakupem warto przeanalizować, czy rzeczywiście pozwolą uzyskać dużo więcej energii, gdy jej i tak brak, czyli w okresach zimowych.

Efektywność kolektorów słonecznych charakteryzuje sprawność optyczna wyrażona w procentach. Jest to ilość energii cieplnej pozyskanej przez medium grzewcze z całkowitej energii słonecznej padającej na powierzchnię absorbera w kolektorze. Na poziom sprawności optycznej wpływa wiele czynników, w tym m.in. współczynnik absorpcji i współczynnik emisji. Pierwszy wskazuje procentowo na ilość energii z całkowitego promieniowania słonecznego pochłoniętą przez absorber i wykorzystaną przez układ solarny (przeważnie jest to ok. 95% w kolektorach płaskich). Natomiast współczynnik emisji określa procentowo straty energii pochłoniętej przez absorber w wyniku strat ciepła na zewnątrz kolektora. Do opisu kolektorów stosuje się też współczynniki przenikania ciepła, które charakteryzują przewodność cieplną materiału:

  • k1 to współczynnik przenikania ciepła materiału, z którego wykonano rurki i absorber – im większy współczynnik, tym większa wydajnośćkolektora;
  • k2 to współczynnik przenikania ciepła dotyczący izolacji – im niższa wartość, tym mniejsze straty.

Innym parametrem opisującym kolektory jest maksymalna temperatura postojowa. Jest to największa temperatura, jaką osiąga kolektor w okresie dużego nasłonecznienia, gdy brak jest odbioru ciepła.

Przy wyborze kolektora warto też zwrócić uwagę na zastosowane izolacje i jakość obudowy oraz rodzaj pokrycia szklanego. Im szyba bardziej gładka, tym mniej osiada na niej kurz i sprawność kolektora nie obniża się.

   17.04.2009

Komentarze

(0)

Wybrane dla Ciebie

 


Zdradzamy sposób na projektowanie instalacji najwyższej jakości »

projektowanie

 



Z jakiego powodu tworzywa sztuczne zdominowały rynek wod-kan » Jak bez problemowo przeprowadzić iniekcję mikropali, kotew i gwoździ gruntowych »
bezpieczeństwo instalatora pomoc w projektowaniu
czytam więcej » poznaj go dziś »

 


Czy można dobrze odseparować wodę kanalizacyjną od gruntowej »

innowacyjne projektowanie

 



Poznaj bezpieczne systemy do dezynfekcji wody pitnej i basenowej » Jak zabezpieczyć wentylatory dachowe »
czysta woda wentylator dachowy
wiem więcej » spróbuj już dziś »

 


Przedłuż certyfikat HVAC bez wychodzenia z firmy »

szkolenia hvac

 



Czy łatwo zainstalować podwieszaną toaletę » Z jakego powodu ta pompa wyprzedza przyszłość »
podwieszana toaleta pompy ciepła
wiem więcej » wiem więcej »

 


Dodaj komentarz
Nie jesteś zalogowany - zaloguj się lub załóż konto. Dzięki temu uzysksz możliwość obserwowania swoich komentarzy oraz dostęp do treści i możliwości dostępnych tylko dla zarejestrowanych użytkowników naszego portalu... dowiedz się więcej »

Co Szperacz wyszperał ;-)

źle wykonana instalacja

Sztywniactwo i niechlujstwo - zobacz i skomentuj »

Dla tych, którzy szukają bardziej elektryzujących wrażeń Szperacz ma dziś coś specjalnego - rozdzielnia w toalecie.

zaślepka


TV Rynek Instalacyjny


 tv rynek instalacyjny
9/2019

Aktualny numer:

Rynek Instalacyjny 9/2019
W miesięczniku m.in.:
  • - Dofinansowanie ogrzewania i fotowoltaiki
  • - Eksploatacja gruntowych pomp ciepła
Zobacz szczegóły
Dom Wydawniczy MEDIUM Rzetelna Firma
Copyright © 2011 - 2012 Grupa MEDIUM Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością Spółka komandytowa, nr KRS: 0000537655. Wszelkie prawa w tym Autora, Wydawcy i Producenta bazy danych zastrzeżone. Jakiekolwiek dalsze rozpowszechnianie artykułów zabronione. Korzystanie z serwisu i zamieszczonych w nim utworów i danych wyłącznie na zasadach określonych w Zasadach korzystania z serwisu.
realizacja i CMS: omnia.pl