Aspekty doboru kolektorów słonecznych

Dobór właściwego typu i powierzchni kolektora słonecznego

Aspekty doboru właściwego typu kolektora słonecznego poruszono już w znacznej mierze w rozdziale 2. Wybór rodzaju kolektora uzależniony powinien być w głównej mierze od przeznaczenia instalacji (tab. 2.1) oraz możliwości zabudowy (w szczególności – fasady budynków, budynki wysokie o płaskim dachu, itp.).
Dobierana powierzchnia kolektorów słonecznych decyduje o stopniu pokrycia rocznych potrzeb ciepła, a także o sprawności pracy całej instalacji. Im wyższy ma być uzyskiwany stopień pokrycia potrzeb ciepła, tym niższej należy się spodziewać sprawności instalacji (rys. 2.7). W przypadku małych instalacji, dla klienta istotna jest oszczędność procentowa w zużyciu paliwa, a więc jak wspomniano tego typu instalacje mogą dla podgrzewu c.w.u., oszczędzać do 60% zapotrzebowania ciepła rocznie.

Dla dużych instalacji dobór odpowiedniej powierzchni kolektorów słonecznych, ma na celu przede wszystkim uzyskiwanie wysokich efektywności pracy wyrażanych w kWh/m2rok, a niekoniecznie zapewnianie wysokich oszczędności procentowych jak w przypadku instalacji małych. Z uwagi na często występujący nierównomierny rozbiór c.w.u. w okresie roku, a wobec tego ryzyko przegrzewania kolektorów słonecznych zaleca się, aby w dużych instalacjach stopień pokrycia rocznych potrzeb ciepła dla podgrzewu c.w.u. wynosił nie więcej niż 35÷40%.
W przypadku dużych instalacji należy wziąć pod uwagę rozbiory wody użytkowej w okresie ciepłym i jeżeli pobór taki jest znacznie niższy niż w pozostałym okresie roku, to przyjmuje się go jako wartość w odniesieniu do której dobiera się powierzchnię kolektorów słonecznych (a więc pobór letni = 100%).
Dobór powierzchni kolektorów słonecznych można przeprowadzać na kilka sposobów. Wytyczne projektowe firmy Viessmann przedstawiają dobory oparte o nomogramy lub wskaźniki odniesione do typu kolektora, ilości osób, zakładanego stopnia pokrycia potrzeb, itd.

Aspekty doboru kolektorów słonecznych
Rekomendowaną metodą jest w tym przypadku korzystanie z programów komputerowych takich jak opisywany szczegółowo w rozdziale 5 – program ESOP. Pozwala to optymalizację doboru i najbardziej dokładną ocenę przewidywanej pracy instalacji z kolektorami słonecznymi.
Ogólne wskazówki doboru dla kolektorów słonecznych, jakie można wykorzystywać w rachunku inżynierskim zakładają maksymalny dzienny uzysk ciepła, jako 3,5 kWh/m2 dla kolektora płaskiego. Odpowiada to ilości ciepła niezbędnego do podgrzania 60 litrów wody od temperatury 10 do 60oC. Tak więc znając ilość poboru dziennego c.w.u., można w ten sposób dobrać wstępnie wymaganą powierzchnię kolektora słonecznego.

Euro Super Days w RTV EURO AGD

Każdy kolejny produkt taniej. Piąty produkt nawet za 1 zł!
Promocja w dniach 18-29.02.2024 r.

Szczegóły promocji- kliknij

1 m2 kolektora płaskiego = 3,5 kWh

Upadłość konsumencka

Poradnik o upadłości konsumenckiej, ile kosztuje upadłość, jak długo trwa upadłość konsumencka.

60 dm2 wody (60oC) = 3,5 kWh

Zastosowanie kolektorów słonecznych Vitosol 200 dla budynków wysokich zwłaszcza modernizowanych (jak np. wieżowce mieszkalne typu „wielka płyta”) stanowi często jedyną możliwość techniczną wykorzystania w nich energetyki słonecznej. Zabudowa kolektorów w pozycji poziomej wpływa na zmniejszenie rocznych uzysków ciepła o około -15% w porównaniu do zabudowy tego samego typu kolektora z pochyleniem optymalnym 25÷45o.
Innym specyficznym przypadkiem zabudowy kolektorów słonecznych, jest ich zastosowanie w pozycji pionowej na fasadach budynków (rys. 3.4). Również w tym przypadku możliwe jest zastosowanie kolektorów próżniowych Vitosol 200. Taka zabudowa wykorzystywana jest z reguły, gdy budowa dachu nie pozwala na montaż kolektorów słonecznych lub też, jeżeli architekt zastosuje kolektory jako element przysłaniający przeszklenie budynku. W ten sposób zmniejsza się zyski ciepła w okresie letnim decydujące o wymaganej mocy chłodzenia pomieszczeń, nie tracąc energii
promieniowania słonecznego, która jest w zaplanowany sposób wykorzystywana np. do podgrzewania ciepłej wody użytkowej.

Zabudowa kolektorów słonecznych w pozycji pionowej przynosi w okresie całego roku zmniejszenie nasłonecznienia i zarazem uzysku ciepła o około -30% w porównaniu do zabudowy tego samego typu kolektora z pochyleniem optymalnym 25÷45o.

Ze względów ekonomicznych, zalecane jest stosowanie zabudowy kolektorów słonecznych każdego typu, pracujących na całoroczne potrzeby, ze skierowaniem ich na południe (± 45o) oraz z nachyleniem w zakresie 25÷45o. Częstym przypadkiem inwestycji dla dużych instalacji z kolektorami słonecznymi, jest zabudowa na dachu płaskim z zastosowaniem dodatkowych konstrukcji wsporczych.

W takiej sytuacji projektowej poza sprawdzeniem możliwości przenoszenia obciążeń przez konstrukcję dachu, należy pamiętać o obliczeniu niezbędnych odstępów pomiędzy kolejnymi rzędami kolektorów słonecznych tak, aby w żadnym okresie roku nie dochodziło do zacienienia fragmentów pól kolektorów słonecznych.

montaż instalacji solarnych