Częste pytania o zestawy solarne i kolektory

Solarny system ogrzewania wody należy do tematów, o których u nas mówi się dużo, ale rzadko znajdzie się jasna i krótka odpowiedź na konkretną pytanie. Klienci pytają nas o to samo powtarzalnie – jaka jest różnica między płaskim a rurkowym kolektorem, dlaczego potrzebują specjalnego zbiornika solarnego, jak dokładnie działa sterowanie pompą, jakim przewodem prowadzić rozdzielacz z dachu, jak mocować kolektory na różnych typach dachów, czy dlaczego układ solarny ma własną naczynie wzbiorcze. W tym artykule zebraliśmy najczęściej zadawane pytania dotyczące zestawów solarnych i kolektorów i odpowiadamy na nie przejrzyście, z odnośnikami do bardziej szczegółowych tematów i konkretnych produktów.

Solarny system ogrzewania ciepłej wody użytkowej (zestaw solarny ciepłej wody) to inwestycja, która się opłaca przede wszystkim tam, gdzie dach jest zwrócony na południe, południowy wschód lub południowy zachód i gdzie jest wystarczająco dużo wolnego miejsca na kolektory. Nie jest to magiczne rozwiązanie, które zastąpi kocioł lub pompę ciepła – to uzupełnienie, które potrafi znacznie ulżyć głównemu źródłu ciepła przede wszystkim w cieplejszych miesiącach roku. Dlatego właśnie ważne jest zrozumienie, czego realistycznie można oczekiwać od takiego zestawu i jak poszczególne komponenty ze sobą współpracują.

Poniżej znajdziesz odpowiedzi podzielone na tematyczne obszary – od zasady działania przez wybór typu kolektora, zbiornika, sterowania, przewodów aż po mocowanie na dachu i napełnianie obiegu. Na końcu artykułu znajduje się również osobna sekcja FAQ z krótszymi odpowiedziami na dodatkowe pytania i dwa rzeczywiste przykłady z praktyki.

Czym dokładnie jest solarny system ogrzewania wody i czego od niego można oczekiwać?

Solarny system składa się z czterech podstawowych komponentów, które współpracują ze sobą.

Solarny system ogrzewania wody (zestaw solarny ciepłej wody) składa się z czterech podstawowych części: solarnych kolektorów zamontowanych na dachu, które zbierają promieniowanie słoneczne i ogrzewają ciecz nośną (miks wody i substancji antymroźnej), zbiornika solarnego z wymiennikiem ciepła, jednostki pompowej, która zapewnia obieg cieczy między kolektorem a zbiornikiem, oraz jednostki sterującej, która automatycznie kontroluje cały proces.

Ważne jest od razu podkreślić jedną rzecz, na którą zada prawie każdy zainteresowany: solarny system uzupełnia główne źródło ciepła – czyli gazowy lub kondensacyjny kocioł, pompę ciepła lub kocioł elektryczny – nie zastępuje go w pełni. Najwięcej może pokryć potrzebę ogrzewania ciepłej wody użytkowej właśnie w letnich miesiącach, kiedy promieniowania słonecznego jest dużo i temperatury na zewnątrz są wysokie. W zimowych miesiącach, kiedy jest mało słońca i zewnętrzne temperatury są niskie, solarny system przyczynia się do ogrzewania wody tylko częściowo, a główną pracę nadal wykonuje kocioł lub inne źródło ciepła.

Jeśli rozważasz, czy solarny system się opłaca i jaki typ zestawu wybrać właśnie dla swojego domu, polecamy przeczytać szczegółowy poradnik Jak wybrać solarny system ogrzewania wody, gdzie znajdziesz kompletny krok po kroku z rekomendacjami według wielkości domu i orientacji dachu. Jeśli rozważasz połączenie solarnego ogrzewania z istniejącym kotłem, zajrzyj również do tematu Solarny ogrzewanie jako uzupełnienie do kotła, gdzie wyjaśniamy, jak oba urządzenia współpracują przez cały rok.

Jaka jest różnica między płaskimi a rurkowymi kolektorami i które wybrać?

To jest prawdopodobnie najczęstsze pytanie, które słyszymy od klientów. Na rynku są zasadniczo dwa typy solarnych kolektorów – płaskie i rurkowe (wakuumowe) – i każdy ma swoje zalety i ograniczenia.

Porównanie dwóch podstawowych typów solarnych kolektorów.

Płaskie kolektory mają powierzchnię absorpcyjną pokrytą szkłem hartowanym, umieszczoną w izolowanym ramie aluminiowym. Są konstrukcyjnie prostsze, mechanicznie wytrzymalsze – na przykład wobec gradów lub uderzeń mechanicznych – i zazwyczaj tańsze niż rurkowe kolektory. W naszych warunkach klimatycznych zwykle wystarczają w pełni do ogrzewania ciepłej wody użytkowej i są dlatego najczęściej wybieranym opcją dla domów jednorodzinnych.

Rurkowe (wakuumowe) kolektory osiągają wyższą sprawność przede wszystkim przy niskich temperaturach zewnętrznych i przy niższej intensywności promieniowania słonecznego – czyli w okresie, kiedy płaskie kolektory tracą wydajność. Ta właściwość jest korzystna przede wszystkim tam, gdzie planuje się wykorzystanie energii słonecznej również poza sezonem letnim, na przykład do częściowego wspomagania ogrzewania. Wadą jest wyższa cena zakupu i większa delikatność konstrukcji w porównaniu z płaskimi kolektorami.

Wybór między obiema opcjami nie jest więc kwestią „który jest lepszy" ogólnie, ale raczej kwestią, do czego dokładnie ma służyć system i jaki jest budżet. Pełne porównanie z konkretnymi rekomendacjami znajdziesz w artykule Płaskie vs. rurkowe solarny kolektory.

Dlaczego zasobnik słoneczny nie jest po prostu dodatkowym bojlerem?

Kolejnym typowym pytaniem jest: „Czy mogę użyć standardowego bojlera, czy rzeczywiście potrzebuję specjalnego zasobnika słonecznego?" Odpowiedź jest jednoznaczna – zasobnik słoneczny w porównaniu do standardowego bojlera ma dodatkowo przynajmniej jeden wymiennik ciepła, który jest podłączony do obiegu słonecznego. Często taki zasobnik ma nawet dwa wymienniki – jeden do obiegu słonecznego, a drugi do podgrzewania kotłem, gdy energii słonecznej na podgrzanie wody nie wystarczy.

Zasada działania to podgrzewanie pośrednie: woda przeznaczona do użytku (ciepła woda użytkowa) jest grzana pośrednio, przez ściankę wymiennika. Sama zaś ciepłonosna ciecz krąży oddzielnie, w zamkniętym obiegu, i nigdy nie trafia w bezpośredni kontakt z wodą użytkową, którą na przykład wpuścisz w łazience. To oddzielenie jest ważne również z punktu widzenia higieny, ponieważ ciepłonosna ciecz zawiera składnik niezmrażający, który nie powinien znaleźć się w wodzie pitnej.

Wybierając odpowiedni rozmiar i konfigurację zasobnika (liczba wymienników, pojemność zgodnie z liczbą osób w domu), warto postępować systematycznie – szczegółowy poradnik znajdziesz w artykule Jaki zasobnik słoneczny potrzebujesz.

Jak działa regulacja obiegu słonecznego i kiedy naprawdę włącza się pompa?

System słoneczny nie jest cały czas włączony – to nie miałoby sensu, ponieważ w nocy lub przy zachmurzeniu pompa tylko zbędnie kręciłaby chłodną ciecz i zabierałaby ciepło z zasobnika zamiast dostarczać go. Dlatego właśnie każda zestaw słoneczny ma jednostkę sterującą.

Jednostka sterująca (słoneczna) porównuje za pomocą czujników temperaturę na kolektorze i temperaturę w zasobniku. Gdy kolektor jest cieplejszy niż zasobnik o wstępnie ustawioną różnicę (zazwyczaj kilka stopni Celsjusza), jednostka włącza pompę obiegową grupy słonecznej i ciepło zaczyna się przenosić do zasobnika. Gdy różnica jest zbyt mała lub zasobnik jest cieplejszy niż kolektor – na przykład w nocy – pompa pozostaje wyłączona.

Fizycznie sam obieg realizuje jednostka pompowa (często nazywana również grupą pompową słoneczną lub stacją słoneczną). Zawiera pompę obiegową, zawory zamykające, termometry i manometry do kontroli parametrów pracy oraz zawór bezpieczeństwa w przypadku nadmiernego ciśnienia. Wszystkie te komponenty są zazwyczaj zebrane w jednym kompaktowym module, co znacznie ułatwia montaż oraz późniejszy serwis, ponieważ technik nie musi szukać poszczególnych elementów rozmieszczonych po całym obiegu.

Jeśli chcesz się dowiedzieć bardziej szczegółowo, jak dokładnie działają jednostki sterujące i grupy pompowe, jakie mają ustawienia i na co zwracać uwagę przy wyborze, przeczytaj Jednostki sterujące i grupy pompowe systemów słonecznych.

Jakim rurociągiem prowadzić rozprowadzenie między kolektorem a pomieszczeniem technicznym?

Rozprowadzenie między kolektorami słonecznymi na dachu a pomieszczeniem technicznym, w którym znajduje się zasobnik i grupa pompowa, można rozwiązać na dwa podstawowe sposoby. Pierwszym z nich jest klasyczny rurociąg miedziany lub nierdzewny, który montowany na miarę i następnie izolowany termoizolacją odporną na wysokie temperatury i promieniowanie UV (ponieważ część rurociągu może prowadzić po zewnętrznej fasadzie lub dachu).

Drugim rozwiązaniem jest rura flexi 2w1 – dwuścianowy, elastyczny rurociąg, w którym prowadzony jest dopływ i powrót w jednym już izolowanym osłonie. Dużą zaletą tego rozwiązania jest skrócenie czasu montażu, ponieważ nie trzeba niczego dodatkowo izolować bezpośrednio na dachu ani w kominie – rura po prostu przeciągana jest z punktu A do punktu B i gotowe. Przy bardziej złożonych trasach z wieloma zakrętami lub dłuższym dystansem zaoszczędzi to montażystom znaczne ilości czasu.

Elementem łączącym między sztywnym rurociągiem a poszczególnymi komponentami (kolektor, grupa pompowa) często jest elastyczny rurociąg nierdzewny, tzw. falownik. Dzięki swojej elastyczności kompensuje drobne niedokładności przy montażu i jest odporny na wysokie temperatury, jakie może osiągnąć ciecz słoneczna w lecie przy pełnym nasłonecznieniu.

Więcej o obu rozwiązaniach, w tym kiedy się opłaca skorzystać z klasycznego rurociągu, a kiedy z rury flexi, znajdziesz w artykule Rurociągi słoneczne i nierdzewne falowce – jak działają.

Jak kolektory mocuje się na różne typy dachów?

Kolejnym praktycznym pytaniem, które zaskakuje prawie każdego zainteresowanego jeszcze przed samym zakupem: „Czy to da się zamontować na moim dachu?" Odpowiedź zależy od typu konstrukcji montażowej, która wybierana jest dokładnie zgodnie z typem dachu i typem kolektora.

Na dachu nachylonym kolektory mocuje się konstrukcją dostosowaną do konkretnej pokrywy – cegły, blachy czy dachówki wymagają różnych uchwytów, ponieważ różni się sposób, w jaki można bezpiecznie przymocować je do krokwi bez uszkodzenia pokrywy. Na dachu płaskim stosuje się konstrukcję regulowaną, która ustawia nachylenie kolektora – zazwyczaj przynajmniej 15° – co jest ważne przede wszystkim ze względu na samooczyszczenie powierzchni kolektora deszczową wodą. Bez wystarczającego nachylenia mogłyby się na kolektorze długoterminowo trzymać zanieczyszczenia i obniżać jego sprawność. Trzecim rozwiązaniem jest mocowanie na fasadę lub bezpośrednio na ziemię, co stosuje się tam, gdzie dach z różnych powodów nie jest odpowiedni (nieodpowiednia orientacja, cień, statyka).

W każdym przypadku obowiązuje jedna ważna zasada: konstrukcja montażowa musi dokładnie odpowiadać wymiarom konkretnego typu i modelu kolektora. Nie jest to uniwersalny element, który „pasuje do wszystkiego" – przy składaniu zamówienia zawsze należy sprawdzić, że konstrukcja jest przeznaczona dokładnie dla Państwa modelu kolektora i typu dachu.

Pełny przegląd możliwości mocowań dla wszystkich typów dachów i fasad znajdzie Państwo w artykule Mocowanie kolektorów – dach nachylony, dach płaski, fasada.

Dlaczego układ słoneczny ma naczynie wzbiorcze i jak się go napełnia/odpowietrza?

Układ słoneczny jest zamkniętym, ciśnieniowym układem – podobnie jak układ grzewczy w domu. Ponieważ ciecz grzewcza może się podczas słonecznych dni ogrzewać do wysokich temperatur, jej objętość rośnie przy ogrzewaniu. Aby ten wzrost objętości nie powodował niekontrolowanego wzrostu ciśnienia w układzie, częścią systemu jest naczynie wzbiorcze, które kompensuje tę rozszerzalność objętościową.

Sam napełnianie i odpowietrzanie układu słonecznego przebiega podobnie jak w klasycznym układzie grzewczym – przez zawory napełniające, za pomocą ręcznej lub elektrycznej pompy napełniającej. Ciecz jest tłoczona do układu pod ciśnieniem, a jednocześnie wypychany jest powietrze, które inaczej mogłoby powodować powstanie pęcherzy powietrza przeszkadzających w prawidłowym przepływie i przenoszeniu ciepła. Tę operację wykonuje się przy pierwszej montażu, a także przy regularnym serwisie, ponieważ ciecz grzewcza z czasem częściowo degraduje się i trzeba ją odnowić.

Kompletny opis krok po kroku montażu, w tym napełniania i odpowietrzania, znajdzie Państwo w artykule Montaż systemu słonecznego – krok po kroku. Jeśli rozwiązują Państwo już istniejący system i chcą wiedzieć, co robić przy serwisie lub podejrzeniu usterki, zobacz Serwis, napełnianie i częste usterki systemów słonecznych.

Praktyczne przykłady

Ceny poszczególnych komponentów zestawu słonecznego różnią się znacznie.

Przykład 1 – dom rodzinny z starszym kotłem gazowym. Dom rodzinny dla czteroosobowej rodziny, dach dwuspadowy zwrócony na południowy zachód, pokryty dachówką. Do tej pory podgrzewanie wody użytkowej zapewniał wyłącznie kotł gazowy, co w miesiącach letnich oznaczało zbędnie wysokie zużycie gazu tylko na podgrzewanie wody do prysznica i codziennej obsługi w kuchni i łazience. Po uzupełnieniu zestawem słonecznym z kolektorami płaskimi, zbiornikiem słonecznym z dwoma wymiennikami, jednostką sterującą i pompą obiegową podgrzewanie wody użytkowej w miesiącach letnich przeniosło się prawie wyłącznie na system słoneczny – kotł w tym okresie włącza się tylko sporadycznie, na przykład podczas dłuższego okresu pogody z pochmurnym niebem. Poza sezonem letnim system słoneczny nadal w pewnym stopniu przyczynia się do podgrzewania, ale główny obciążenie przejmuje kotł, dokładnie zgodnie z tym, jak jest to zwykle zaprojektowane w tej kombinacji.

Przykład 2 – dom wczasowy z wykorzystaniem w weekendy. Dom wczasowy wykorzystywany głównie w weekendy i w miesiącach letnich, bez ogrzewania całorocznie, z dachem płaskim. Ponieważ obiekt nie jest zasiedlany nieprzerwanie, a właściciele chcieli proste i niezawodne rozwiązanie bez konieczności skomplikowanego sterowania, wybrali mniejszy zestaw słoneczny z kolektorami płaskimi na regulowanej konstrukcji do dachu płaskiego (nachylenie ustawione na zalecane 15° ze względu na samooczyszczenie), mniejszym zbiornikiem słonecznym i kompaktową jednostką pompową. Jednostka sterująca automatycznie włącza i wyłącza pompę bez potrzeby interwencji właścicieli – oni tylko przy przyjazdzie na dom wczasowy znajdą ciepłą wodę przygotowaną z nagromadzonego ciepła z poprzednich słonecznych dni. Ze względu na sezonowe wykorzystanie kluczowe dla nich było to, że cały system działa niezawodnie, nawet bez regularnej obecności obsługi.

Najczęściej zadawane pytania o zestawy słoneczne

Powiązane tematy

• Jak wybrać system słoneczny do podgrzewania wody
• Płaskie vs. próżniowe kolektory słoneczne
• Jaki zbiornik słoneczny potrzebujesz
• Rury słoneczne i faliste rury nierdzewne – jak działają
• Jednostki sterujące i pompy obiegowe systemów słonecznych
• Uchwyty kolektorów – dach nachylony, dach płaski, fasada
• Podgrzewanie słoneczne jako uzupełnienie kotła
• Montaż systemu słonecznego – krok po kroku
• Serwis, wlew i częste usterki systemów słonecznych

Macie pytanie dotyczące systemów słonecznych czy kolektorów?

Nie wiesz, jak się zdecydować, czy rozwiązuje konkretną sytuację w swoim domu? Napisz do nas – chętnie doradzimy.

Imię i nazwisko Nie wypełniaj tego pola:

Email

Wiadomość