Moderní technologie neustávají a pravidelně nabízejí nová řešení pro zajištění pohodlných životních podmínek. Příkladem toho jsou solární systémy.
V tomto článku se podíváme na typy zařízení, která umožňují využívat energii slunce pro vytápění a jejich vlastnosti.
Obecné informace
Baterie, které přeměňují sluneční světlo na elektřinu, byly vynalezeny poměrně dávno. V naší zemi se na počátku 90. let objevily v kalkulačkách a dalších různých zařízeních, ale na západě se začaly používat mnohem dříve.
Zejména v "solárních" zemích přicházejí lidé s využitím sluneční energie k vytápění místností, instalací baterií na střechy svých domů. Brzy se toto rozhodnutí rozšířilo po celém světě.
Popularita této technologie vytápění je spojena s následujícími výhodami:
- Není zapotřebí platit za vytápění ani za energii.
- Nezávislost od nástrojů.
- Energii lze vynaložit nejen na vytápění, ale i na jiné potřeby domácnosti, například pro osvětlení (při použití fotovoltaických článků jako baterií).
- Dlouhá životnost zařízení, takže nemusíte přemýšlet o jejich nahrazení po dobu nejméně 25 let.
- Schopnost nastavit úroveň vytápění.
Samozřejmě spolu s výhodami tohoto vytápění existují některé nevýhody, z nichž nejzávažnější jsou následující:
- Vysoká cena baterií a jeden čtvereční metr dává pouze 120 wattů za měsíc. Proto chcete ohřát malý dům, budete potřebovat 15-20 metrů čtverečních baterií.
- Solární vytápění není účinné v oblastech, kde je málo zakalených dní. Chcete-li získat přibližně 500 kW energie za měsíc v regionu, nemělo by být více než deset zamračených dní.
- Instalace baterií vyžaduje velkou střešní plochu.
- Dom je možné vybavit solárními panely pouze v případě, že v blízkosti domu nejsou žádné vysoké budovy ani stromy, které zastíní střechu.
- Zařízení mají určitou váhu, takže střešní nosník musí mít určitou bezpečnostní rezervu.
Tip! Doporučuje se naplánovat solární ohřev během fáze návrhu skříně. Zejména je třeba vzít v úvahu umístění prvků vzhledem ke kardinálním bodům, přidělit jim určitou střešní plochu a, jak již bylo uvedeno výše, poskytnout pevnější střešní systém.
Typy baterií
Všechny existující solární baterie pro vytápění domácností jsou dva typy:
- Konvenční sluneční fotovoltaické články - z křemíkové fólie nebo z fotovoltaických krystalů.
- Vakuové kolektory (solární elektrárny).
Navzdory skutečnosti, že oba typy zařízení zachycují paprsky slunce, princip práce je zcela odlišný. Z toho vyplývá, že každá z nich má své pozitivní i negativní stránky. Proto níže uvádíme funkce modulů obou typů.
Fotovoltaické prvky
Když mluví o solárních bateriích, nejčastěji se jedná o fotovoltaické články, které jen dodávají elektrickou energii elektrickému kotlu (kotlům). Účinnost takového systému závisí na oblasti, která je pokryta moduly zachycujícími světlo.
Například, pokud je na střeše umístěn panel o šířce 800 W, stačí pouze připojit jeden ohřívač, a ne dlouho. Ale výkon 8 kW stačí k zahřívání několika malých místností. Chcete-li plně vytápět dům střední velikosti, stejně jako zajistit elektrickou energii pro ohřívač vody a domácí spotřebiče, budete potřebovat moduly s výkonem asi 20 kW.
Nevýhodou těchto baterií je prostor, který zabírají, což bude potřeba hodně. Navíc solární ohřev je účinný pouze za dobrého slunného počasí, což se v našich zimních měsících zřídkakdy děje. Pravda, výjimkou jsou tenkovrstvé desky schopné přenášet elektřinu dokonce i z rozptýleného světla.
Tip! Pokud střecha domu nesplňuje základní požadavky, můžete nainstalovat baterie na přilehlou střechu.
Sběratelé
Solární vytápění typu kolektoru, na rozdíl od fotovoltaických modulů, nefunguje z elektřiny, ale díky teplu tekutiny proudící kolektorovými trubkami a vyhřívané slunečním zářením. Ihned je třeba říci, že takové sběrače jsou dvou typů:
| Přímé ohřev vody | Zásobník se nachází uvnitř tělesa kolektoru. Vákuové trubky, kterými proudí voda, jsou přímo připojeny k nádrži. Takové modely nejsou vhodné pro topné systémy, protože v zimě voda v nich zmrzne. |
| Nepřímé ohřev vody | Tyto sluneční kolektory pro vytápění domu fungují úspěšně i při těžkých mrazu, protože se mezi tuby pohybuje speciální tekutina, jejíž teplota mrazu je mnohem nižší než teplota vody. Voda se používá pouze v měniči. Proto je mezi trubkami a akumulátorem instalován speciální výměník tepla. |
Musím říci, že kolektory jsou schopny zajistit bydlení s teplem i v nejednom počasí, protože vakuum mezi trubkami s dvojitými stěnami zachovává teplo. Pokud jde o nedostatky, zahrnují potřebu systému elektrického proudu, protože varu se dodává kolektor pod tlakem, který je dodáván elektrickým čerpadlem.
Chcete-li generovat proud, můžete volitelně nainstalovat fotovoltaické články. Aby systém fungoval automaticky, je k němu připojena elektronika, která zapíná a vypíná systém v závislosti na naměřených teplotních čidlech.
Je třeba poznamenat, že ohřev chladiva v kolektoru může být prováděna až do 200 stupňů Celsia. Nezáleží na okolní teplotě. Důležité je světlo ze slunce, které musí spadnout na solární elektrárnu.
Proto, pokud se rozhodnete uspořádat vytápění soukromého domu se solárními panely, je nejlepší dávat přednost sběratelům nepřímého ohřevu vody, které se také nazývají celoroční.
Tip! Existují modely těchto zařízení, které dokáží během dne změnit svou pozici a tím zachytit maximální množství slunečního záření v různých dnech dne. Samozřejmě, že jejich náklady jsou vyšší, ale jsou efektivnější.
Tóny slunečního ohřevu
Aby bylo vytápění účinné, je důležité nejen zvolit správné baterie, ale také zohlednit některé z níže uvedených odstínů:
- Instalace kolektorů a fotovoltaických článků je nutná na jižní straně střechy.
- Úhel střechy by neměl přesáhnout 45 stupňů.
- Nezapomeňte provést správný výpočet požadovaného výkonu systému. Projektování je nejlépe ponecháno odborníkům, stejně jako instalace modulů.
Tip! V zimě může nízká sluneční aktivita výrazně snížit účinnost topného systému. Proto odborníci nedoporučují zcela opustit tradiční typy topení.
Možná jsou zde všechny hlavní body, se kterými je třeba se seznámit, než se rozhodnete o instalaci takového vytápěcího systému doma.
Závěr
Vytápění venkovského domu se solárními panely je rozumným řešením. Nejdůležitější je vybrat si moduly, které vyhovují vašim potřebám, stejně jako správné výpočty systému. Současně je jistě možné říci, že veškeré náklady na uspořádání takového vytápění se časem vyplatí (viz také článek Oprava větrání: některé funkce a doporučení majitelů).
