ako aj vzhľadom na zníženie emisií prúdiacich do ovzdušia by mal každý stavebník nového rodinného domu zvážiť ich inštaláciu.
V podmienkach Slovenska efektívna inštalácia solárnych kolektorov dokáže zabezpečiť až 75 percent celoročnej energie potrebnej na ohrev vody v domácnosti a 30 až 40 percent energie potrebnej na vykurovanie rodinného domu (pri nízkoteplotnom stenovom či podlahovom vykurovaní). Najviac efektívne, avšak aj najdrahšie sú kombinácie ohrev teplej vody, podpora vykurovania a ohrev bazénovej vody.
Úspora pri ohreve vody
Ceny za kompletný solárny systém na kľúč pre štvorčlennú domácnosť sa pohybujú od 150 tisíc korún vrátane DPH a montáže. Pri životnosti 25 až 30 rokov a raste energií o štyri percentá ročne dokážu v porovnaní s plynovým ohrevom vody solárne systémy takejto domácnosti ušetriť takmer pol milióna korún. Okrem priamej úspory solárny systém významne predlžuje životnosť vykurovacieho kotla, a to aj na viac, ako dvojnásobok, nehovoriac o ekologickom rozmere.
Ak aj stavebník pri novostavbe rodinného domu o solárnom systéme momentálne neuvažuje, je vhodné, ak sa poistí pre budúcnosť - ponechá si miesto pre inštaláciu kolektorov na streche, na inštaláciu solárneho bojlera v kotolni a myslí aj na priestor pre dodatočnú inštaláciu solárnych rozvodov do stien a priečok.
Kolektory pre starší dom
Inštalácie solárnych kolektorov na starších rodinných domoch môžu byť komplikovanejšie, ako pri novostavbách - záleží to od toho, či existujúca stavba má dostatok voľnej plochy na inštaláciu kolektorov orientovanú na juh, dostatok vhodnej plochy na inštaláciu solárneho bojleru a podobne. Ak máte starší rodinný dom, o inštalácii solárnych kolektorov je najvhodnejšie uvažovať, ak sa chystáte rekonštruovať či už vykurovací systém, alebo celú stavbu. Vhodné je tiež posúdiť dom ako celok z energetického hľadiska a na základe toho navrhnúť a vybrať efektívne úsporné opatrenia. Posúdiť ekonomickú zmysluplnosť inštalácie solárneho systému možno najjednoduchšie na základe porovnania terajších nákladov na ohrev vody, resp. na vykurovanie, s predpokladanou úsporou a výškou investičných nákladov do inštalácie solárneho systému.
Dosky a trubice
V našich zemepisných podmienkach patria k najpoužívanejším typom kolektorov ploché kolektory. Pozostávajú z kolektorovej tepelne odizolovanej hliníkovej skrine, prekrytej špeciálnym sklom. Pod ním je absorbčná plocha s rúrkovým meandrom, ktorým prúdi teplonosná kvapalina ohrievaná slnkom. Ďalšou možnosťou sú trubicové vákuové kolektory - kolektory skladajúce sa z rôzneho počtu trubíc izolovaných vákuom. Ide o výkonnejšie kolektory ako sú ploché, no ich cena je úmerne tomu vyššia. Sú vhodné pre náročnejšie systémy, kde je potrebné dosiahnuť vyšších teplôt, napríklad pri podpore vykurovania, alebo zabezpečovania energie pre priemysel.
Vyžadujte certifikát
Kĺúčový prvok solárneho systému - solárny kolektor je vystavený mimoriadnej meteorologickej záťaži - zmenám teplôt od -20°C v zime, po vyše 200°C počas horúcich letných dní, prudkým búrkam, ľadu a padajúcemu ľadovcu. Preto je mimoriadne náročný na kvalitu konštrukcie. Bežný spotrebiteľ nedokáže pohľadom posúdiť kvalitu solárneho kolektoru - od pevnosti sklenej plochy, alebo sklenných trubíc, svetelnej priepustnosti, energetického výkonu, až po vodotesnosť kolektorovej vane. Niektorí predajcovia môžu poskytnúť neúplné informácie. Pri kúpe kolektoru sa preto odporúča vyžadovať certifikát niektorej z európskych skúšobní, ako sú SPF Rapperswil (www.spf.ch), Solar Keymark (www.solarkeymark.org), ISE Freiburg (http://www.ise.fhg.de), Arsenal research (www.austriasolar.at), ktoré na svojich webových stránkach uvádzajú technické detaily testovaných kolektorov. Takisto odporúčame uvažovať o kolektoroch vyvinutých pre naše klimatické podmienky - kolektory určené pre austrálsky, čínsky, či grécky trh nemusia byť vhodné, ani dostatočne odolné pre naše chladné zimy.
Bytové domy a veľké budovy
Pri solárnych kolektoroch, tak ako aj pri iných úsporných riešeniach platí: čím je vyššia spotreba, tým viac ušetria. Čím je budova energeticky náročnejšia, tým sa investícia do solárneho systému skôr vráti. Najväčšia spotreba teplej vody je vo verejných plavárniach, nemocniciach a v ubytovacích zariadeniach. Návratnosť investície do solárneho systému sa v takomto prípade pohybuje na úrovni štyroch, piatich rokov, pričom po tomto období majú tieto zariadenia mimoriadne nízke náklady na ohrev vody. Pozitívnym príkladom môže byť Srbsko, kde sa slnečné kolektory z iniciatívy tamojšej vlády montujú na každú nemocnicu, čo bude mať v budúcnosti obrovský efekt. Podobne efektívne sú inštalácie solárnych kolektorov v prípade bytových domov s veľkou spotrebou vody. Vo veľkej väčšine však túto inštaláciu realizuje spoločnosť zabezpečujúca centrálnu dodávku tepla (napr. sídlisko Hliny Žilina). Ak má bytový dom vlastnú kotolňu, vtedy inštalácia solárnych kolektorov prináša nemalé priame úspory priamo obyvateľom domu.
Na čo myslieť v rodinnom dome
Hlavnou podmienkou pre fungovanie solárneho systému je dostatok slnečného žiarenia. Podľa meteorologických štatistík je na Slovensku rozdiel ročných úhrnov slnečného žiarenia na najslnečnejšom (Komárno) a najmenej slnečnom mieste (Kysucké Nové Mesto) len trinásť percent. Z toho vyplýva, že solárny systém je možné inštalovať na akomkoľvek mieste Slovenska, bez zásadných rozdielov v účinnosti. Samozrejme, ideálne je, ak miesto inštalácie je netienené počas celého dňa. Ak chcete využiť slnečné kolektory v rodinnom dome musíte splniť niekoľko podmienok. Prvou je dostatok vhodnej plochy pre inštaláciu solárnych kolektorov. Montujú sa na šikmú, či plochú strechu rodinného domu, do fasády, alebo na iné vhodné miesto v záhrade. Plocha kolektorov nesmie byť ničím tienená (budovy v susedstve, stromy), ideálna orientácia solárnych kolektorov je priamo na juh a sklon 45 stupňov. Pre bežné inštalácie pre ohrev vody postaču-je plocha od štyroch do šiestich metrov štvorcových, pri väčších inštaláciách napríklad na podporu vykurovania ide o plochu 10 až 12 m2.
Ďalšou podmienkou je mať dostatok vhodnej plochy na inštaláciu solárneho bojleru. Solárny bojler má väčší objem, ako je bežný zásobník na teplú vodu. Zvyčajne je úzky a vysoký, s objemom 200 alebo 300 l pri inštaláciách pre ohrev vody alebo 500 až 1000 l pri náročnejších inštaláciách pre podporu vykurovania. Solárny zásobník sa montuje na mieste s vhodným napojením ne vodovodný, resp. vykurovací systém a s vhodným napojením na záložný zdroj tepla spravidla v kotolni rodinného domu. Solárny kolektor sa napojí na solárny zásobník medeným izolovaným potrubím. Toto spojenie by malo byť čo najkratšie a najpriamočiarejšie.
Na čo slúžia
Bazénové absorbéry - sú to plastové kolektory určené na sezónny ohrev vody v exteriérovom bazéne. Bazénová voda cirkuluje priamo cez absorbér, ohriata sa vracia späť do bazénu. Pri zazimovaní bazénu sa bazénové absorbéry musia vypustiť a odinštalovať.
Samotiažne (gravitačné) solárne systémy - používajú sa na sezónny ohrev vody - od jari do jesene. Ide o kompaktný systém obsahujúci kolektor, na ktorý je bezprostredne napojený solárny zásobník. Ich výhodou je nízka cena a jednoduchá svojpomocná inštalácia. Systémy s núteným obehom pre vykurovanie aj ohrev vody - skladajú sa zo slnečných kolektorov nainštalovaných na streche, na fasáde domu, či na inom vhodnom mieste, solárneho bojleru inštalovaného spravidla v kotolni, čerpadla a regulačnej jednotky. Ide o technologicky náročný systém vyžadujúci odbornú montáž. Slnečnými kolektormi ohriata voda sa zhromažďuje v solárnom akumulačnom bojleri, odkiaľ je distribuovaná ďalej jednak na priame použitie, alebo na podporu vykurovania, či ohrev vonkajšieho alebo vnútorného bazénu. Solárny akumulačný bojler je napojený na záložný zdroj tepla (plynový, elektrický kotol a podobne), ktorý zabezpečuje ohrev v prípade nepriaznivých slnečných podmienok.
(ds)
Autor: Dalibor Šebest (autor pracuje v Energetickom centre Bratislava)
