Časté otázky o solárnych zostavách a kolektoroch

Solárne systémy na ohrev vody patria medzi témy, o ktorých sa u nás hovorí veľa, no jasnú a stručnú odpoveď na konkrétnu otázku často nájdete len ťažko. Zákazníci sa nás pýtajú na to isté dokola – aký je rozdiel medzi plochým a vákuovým kolektorom, prečo potrebujú špeciálny solárny zásobník, ako presne funguje riadenie čerpadla, akým potrubím viesť rozvod zo strechy, ako sa kolektory kotvia na rôzne typy striech, alebo prečo má solárny okruh vlastnú expanznú nádobu. V tomto článku sme pozbierali najčastejšie otázky o solárnych zostavách a kolektoroch a odpovedáme na ne prehľadne, s odkazmi na podrobnejšie témy aj konkrétne produkty.

Solárny systém na ohrev teplej úžitkovej vody (teplovodná solárna zostava) je investícia, ktorá sa oplatí najmä tam, kde je strecha orientovaná na juh, juhovýchod alebo juhozápad a kde je dostatok voľnej plochy na kolektory. Nie je to zázračné riešenie, ktoré nahradí kotol alebo tepelné čerpadlo – je to doplnok, ktorý dokáže výrazne odľahčiť hlavný zdroj tepla najmä v teplejších mesiacoch roka. Práve preto je dôležité pochopiť, čo od takejto zostavy realisticky čakať a ako jednotlivé komponenty spolu fungujú.

Nižšie nájdete odpovede rozdelené do tematických okruhov – od princípu fungovania cez výber typu kolektora, zásobníka, riadenia, potrubia až po uchytenie na streche a plnenie okruhu. Na konci článku je aj samostatná FAQ sekcia s kratšími odpoveďami na doplňujúce otázky a dva reálne príklady z praxe.

Čo presne je solárny systém na ohrev vody a čo od neho môžem čakať?

Solárny systém tvoria štyri základné komponenty, ktoré spolu spolupracujú.

Solárny systém na ohrev vody (teplovodná solárna zostava) pozostáva zo štyroch základných častí: solárnych kolektorov umiestnených na streche, ktoré zachytávajú slnečné žiarenie a ohrievajú teplonosnú kvapalinu (zmes vody a nemrznúcej látky), solárneho zásobníka s výmenníkom tepla, čerpadlovej jednotky, ktorá zabezpečuje obeh kvapaliny medzi kolektorom a zásobníkom, a riadiacej jednotky, ktorá celý proces automaticky ovláda.

Dôležité je hneď na začiatku zdôrazniť jednu vec, na ktorú sa pýta takmer každý záujemca: solárny systém dopĺňa hlavný zdroj tepla – teda plynový alebo kondenzačný kotol, tepelné čerpadlo alebo elektrický kotol – nenahrádza ho plnohodnotne. Najviac dokáže pokryť potrebu ohrevu teplej úžitkovej vody práve v letných mesiacoch, keď je slnečného žiarenia dostatok a teploty vonku sú vysoké. V zimných mesiacoch, keď je slnečného svitu málo a vonkajšie teploty nízke, solárny systém prispieva k ohrevu vody len čiastočne a hlavnú prácu naďalej vykonáva kotol alebo iný zdroj tepla.

Ak uvažujete nad tým, či sa vám solárny systém oplatí a aký typ zostavy zvoliť práve pre váš dom, odporúčame prečítať si podrobný návod Ako vybrať solárny systém na ohrev vody, kde nájdete kompletný postup krok za krokom vrátane odporúčaní podľa veľkosti domácnosti a orientácie strechy. Ak zvažujete kombináciu solárneho ohrevu s existujúcim kotlom, pozrite si aj tému Solárny ohrev ako doplnok ku kotlu, kde vysvetľujeme, ako obe zariadenia spolupracujú počas roka.

Aký je rozdiel medzi plochými a vákuovými kolektormi a ktoré si vybrať?

Toto je pravdepodobne najčastejšia otázka, ktorú od zákazníkov počujeme. Na trhu sú v zásade dva typy solárnych kolektorov – ploché a vákuové (rúrkové) – a každý má svoje výhody aj obmedzenia.

Porovnanie dvoch základných typov solárnych kolektorov.

Ploché kolektory majú absorpčnú plochu krytú tvrdeným sklom, uloženú v izolovanom hliníkovom ráme. Sú konštrukčne jednoduchšie, mechanicky odolnejšie – napríklad voči krupobitiu alebo mechanickému nárazu – a spravidla lacnejšie ako vákuové kolektory. V našich klimatických podmienkach bežne plne postačujú na ohrev teplej úžitkovej vody a sú preto najčastejšou voľbou pre rodinné domy.

Vákuové (rúrkové) kolektory dosahujú vyššiu účinnosť najmä pri nízkych vonkajších teplotách a pri nižšej intenzite slnečného žiarenia – teda v období, keď ploché kolektory už strácajú výkon. Táto vlastnosť je výhodná najmä tam, kde sa počíta s využitím solárnej energie aj mimo letnej sezóny, napríklad na čiastočný prispôsob k vykurovaniu. Nevýhodou je vyššia obstarávacia cena a väčšia krehkosť konštrukcie v porovnaní s plochými kolektormi.

Voľba medzi oboma typmi teda nie je otázka „ktorý je lepší" všeobecne, ale skôr otázka, na čo presne má systém slúžiť a aký je rozpočet. Kompletné porovnanie s konkrétnymi odporúčaniami nájdete v článku Ploché vs. vákuové solárne kolektory.

Prečo solárny zásobník nie je len obyčajný bojler naviac?

Ďalšia bežná otázka znie: „Môžem použiť bežný bojler, alebo naozaj potrebujem špeciálny solárny zásobník?" Odpoveď je jednoznačná – solárny zásobník má oproti štandardnému bojleru navyše aspoň jeden výmenník tepla, ktorý je napojený na solárny okruh. Veľmi často má takýto zásobník dokonca dva výmenníky – jeden pre solárny okruh a druhý pre dokurovanie kotlom, keď slnečná energia na dohrev vody nestačí.

Princíp je nepriamy ohrev: voda určená na spotrebu (teplá úžitková voda) sa ohrieva nepriamo, cez stenu výmenníka. Samotná solárna kvapalina cirkuluje oddelene, v uzavretom okruhu, a nikdy neprichádza do priameho kontaktu s úžitkovou vodou, ktorú si napríklad pustíte v kúpeľni. Toto oddelenie je dôležité aj z hygienického hľadiska, keďže teplonosná kvapalina obsahuje nemrznúcu zložku, ktorá by v pitnej vode nemala čo hľadať.

Pri výbere správnej veľkosti a konfigurácie zásobníka (počet výmenníkov, objem podľa počtu osôb v domácnosti) sa oplatí postupovať systematicky – podrobný návod nájdete v článku Aký solárny zásobník potrebujem.

Ako funguje riadenie solárneho okruhu a kedy sa naozaj spustí čerpadlo?

Solárny systém nie je zapnutý nepretržite – to by nedávalo zmysel, pretože v noci alebo pri zamračenej oblohe by čerpadlo len zbytočne obiehalo studenú kvapalinu a odoberalo by teplo zo zásobníka namiesto toho, aby ho doňho dodávalo. Práve preto má každá solárna zostava riadiacu jednotku.

Riadiaca (solárna) jednotka porovnáva pomocou čidiel teplotu na kolektore a teplotu v zásobníku. Keď je kolektor teplejší ako zásobník o vopred nastavený rozdiel (typicky niekoľko stupňov Celzia), jednotka zapne obehové čerpadlo solárnej skupiny a teplo sa začne prenášať do zásobníka. Keď je rozdiel príliš malý alebo je zásobník teplejší ako kolektor – napríklad v noci – čerpadlo zostáva vypnuté.

Fyzicky sa o samotný obeh stará čerpadlová jednotka (často nazývaná aj solárna čerpadlová skupina alebo solárna stanica). Obsahuje obehové čerpadlo, uzatváracie ventily, teplomery a manometre na kontrolu prevádzkových hodnôt a poistný ventil pre prípad nadmerného tlaku. Všetky tieto komponenty sú spravidla zoskupené v jednom kompaktnom bloku, čo výrazne uľahčuje montáž aj neskorší servis, keďže technik nemusí hľadať jednotlivé prvky rozmiestnené po celom okruhu.

Ak vás zaujíma podrobnejšie, ako presne riadiace jednotky a čerpadlové skupiny fungujú, aké majú nastavenia a na čo si dať pozor pri výbere, prečítajte si Riadiace jednotky a čerpadlové skupiny solárnych systémov.

Akým potrubím viesť rozvod medzi kolektorom a technickou miestnosťou?

Rozvod medzi solárnymi kolektormi na streche a technickou miestnosťou, kde je zásobník a čerpadlová jednotka, možno riešiť dvoma základnými spôsobmi. Prvým je klasické medené alebo nerezové potrubie, ktoré sa na mieru montuje a následne izoluje tepelnou izoláciou odolnou voči vysokým teplotám a UV žiareniu (keďže časť potrubia môže viesť po vonkajšej fasáde alebo streche).

Druhou možnosťou je predizolovaná flexi rúrka 2v1 – ohybné dvojpotrubie, v ktorom sú prívod aj spiatočka vedené v jednom už izolovanom plášti. Veľkou výhodou tohto riešenia je skrátenie času montáže, pretože sa nemusí nič dodatočne izolovať priamo na streche ani v šachte – rúrka sa jednoducho pretiahne z bodu A do bodu B a je hotovo. Pri zložitejších trasách s viacerými zákrutami alebo dlhšou vzdialenosťou to montážnikom ušetrí výrazné množstvo času.

Spojovacím prvkom medzi tuhým potrubím a jednotlivými komponentmi (kolektor, čerpadlová jednotka) sa často používa ohybné nerezové potrubie, tzv. vlnovec. Vďaka svojej pružnosti kompenzuje drobné nepresnosti pri montáži a je odolné voči vysokým teplotám, ktoré môže solárna kvapalina v lete pri plnom slnečnom žiarení dosiahnuť.

Viac o oboch riešeniach, vrátane toho, kedy sa oplatí siahnuť po klasickom potrubí a kedy po flexi rúrke, nájdete v článku Solárne potrubie a nerezové vlnovce – ako fungujú.

Ako sa kolektory kotvia na rôzne typy striech?

Ďalšia praktická otázka, ktorá zaujíma takmer každého záujemcu ešte pred samotnou kúpou: „Dá sa to namontovať aj na moju strechu?" Odpoveď závisí od typu montážnej konštrukcie, ktorá sa volí presne podľa typu strechy a typu kolektora.

Pri šikmej streche sa kolektory kotvia konštrukciou prispôsobenou konkrétnej krytine – škridla, plechová krytina alebo bobrovka si vyžadujú odlišné úchyty, keďže sa líši spôsob, akým sa dá bezpečne prekotviť do krovu bez poškodenia krytiny. Pri plochej streche sa používa nastaviteľná konštrukcia, ktorá kolektoru nastaví sklon – zvyčajne aspoň 15° – čo je dôležité najmä kvôli samočisteniu povrchu kolektora dažďovou vodou. Bez dostatočného sklonu by sa na kolektore mohli dlhodobo držať nečistoty a znižovať jeho účinnosť. Treťou možnosťou je uchytenie na fasádu alebo priamo na zem, čo sa využíva tam, kde strecha z rôznych dôvodov nie je vhodná (nevhodná orientácia, tieň, statika).

Vo všetkých prípadoch platí jedna dôležitá zásada: montážna konštrukcia musí presne zodpovedať rozmerom konkrétneho typu a modelu kolektora. Nie je to univerzálny diel, ktorý „sadne na všetko" – pri objednávke treba vždy skontrolovať, že konštrukcia je určená presne pre váš model kolektora a typ strechy.

Podrobný prehľad možností uchytenia pre všetky typy striech aj fasádu nájdete v článku Uchytenie kolektorov – šikmá strecha, plochá strecha, fasáda.

Prečo má solárny okruh expanznú nádobu a ako sa pní/odvzdušňuje?

Solárny okruh je uzavretý, tlakový systém – podobne ako vykurovací okruh v dome. Keďže teplonosná kvapalina sa počas slnečných dní môže zohriať na vysoké teploty, jej objem sa pri zahriatí zväčšuje. Aby tento nárast objemu nespôsobil nekontrolovaný nárast tlaku v okruhu, je súčasťou systému expanzná nádoba, ktorá túto objemovú rozťažnosť kompenzuje.

Samotné plnenie a odvzdušnenie solárneho okruhu prebieha podobne ako pri klasickom vykurovacom okruhu – cez plniace ventily, pomocou ručnej alebo elektrickej plniacej pumpy. Kvapalina sa vtláča do okruhu pod tlakom a súčasne sa z okruhu vytláča vzduch, ktorý by inak mohol spôsobiť vzduchové bubliny brániace správnemu obehu a prenosu tepla. Táto operácia sa robí pri prvej montáži, ale aj pri pravidelnom servise, keďže teplonosná kvapalina sa časom čiastočne degraduje a je potrebné ju obnoviť.

Kompletný postup montáže krok za krokom, vrátane plnenia a odvzdušnenia, nájdete v článku Montáž solárneho systému – postup krok za krokom. Ak riešite už existujúci systém a chcete vedieť, čo robiť pri servise alebo pri podozrení na poruchu, pozrite si Servis, plnenie a časté poruchy solárnych systémov.

Reálne príklady z praxe

Ceny jednotlivých komponentov solárnej zostavy sa výrazne líšia.

Príklad 1 – rodinný dom so staršou plynovou kotolňou. Rodinný dom pre štvorčlennú rodinu, sedlová strecha orientovaná na juhozápad, kryté škridlou. Doterajší ohrev teplej úžitkovej vody zabezpečoval výhradne plynový kotol, čo v letných mesiacoch znamenalo zbytočne vysokú spotrebu plynu len na ohrev vody na sprchovanie a bežné použitie v kuchyni a kúpeľni. Po doplnení solárnej zostavy s plochými kolektormi, solárnym zásobníkom s dvoma výmenníkmi, riadiacou jednotkou a čerpadlovou skupinou sa ohrev teplej vody v letných mesiacoch presunul takmer výhradne na solárny systém – kotol sa v tomto období zapína len ojedinele, napríklad počas dlhšieho obdobia zamračeného počasia. Mimo letnej sezóny solárny systém naďalej prispieva čiastočne, no hlavnú záťaž preberá kotol, presne v súlade s tým, ako je táto kombinácia zvyčajne navrhovaná.

Príklad 2 – rekreačná chata s víkendovým využitím. Chata využívaná najmä počas víkendov a letných mesiacov, bez celoročného vykurovania, s plochou strechou. Keďže objekt nie je obývaný nepretržite a majitelia chceli jednoduché a spoľahlivé riešenie bez nutnosti zložitého ovládania, zvolili menšiu solárnu zostavu s plochými kolektormi na nastaviteľnej konštrukcii pre plochú strechu (sklon nastavený na odporúčaných 15° kvôli samočisteniu), menším solárnym zásobníkom a kompaktnou čerpadlovou jednotkou. Riadiaca jednotka automaticky zapína a vypína čerpadlo bez potreby zásahu majiteľov – tí len pri príchode na chatu nájdu teplú vodu pripravenú z akumulovaného tepla z predchádzajúcich slnečných dní. Vzhľadom na sezónne používanie bolo pre nich kľúčové, že celý systém funguje spoľahlivo aj bez pravidelnej prítomnosti obsluhy.

Najčastejšie otázky o solárnych zostavách

Súvisiace témy

• Ako vybrať solárny systém na ohrev vody
• Ploché vs. vákuové solárne kolektory
• Aký solárny zásobník potrebujem
• Solárne potrubie a nerezové vlnovce – ako fungujú
• Riadiace jednotky a čerpadlové skupiny solárnych systémov
• Uchytenie kolektorov – šikmá strecha, plochá strecha, fasáda
• Solárny ohrev ako doplnok ku kotlu
• Montáž solárneho systému – postup krok za krokom
• Servis, plnenie a časté poruchy solárnych systémov

Máte otázku k solárnym systémom alebo kolektorom?

Neviete sa rozhodnúť alebo riešite konkrétnu situáciu vo vašej domácnosti? Napíšte nám – radi poradíme.

Meno a priezvisko Nevypĺňajte toto pole:

Email

Správa