Jestem użytkownikiem instalacji solarnej pracującej głównie w celu wspomagania ogrzewania domu jednorodzinnego. Układ grzewczy domu jest hybrydowy i składa się z kolektora próżniowego (88 rur) oraz kotła węglowego retortowego. Magazynowanie ciepła zapewnia zbiornik buforowy o pojemności 750 litrów. Powrót wody grzewczej z instalacji CO jest najpierw podgrzewany przez solary, a dopiero resztę uzupełnia kocioł węglowy. Jeżeli wydajność solarów jest w danym czasie wystarczająca, to kocioł węglowy wyłącza się z pracy i wchodzi w tryb dyżurny. Co można sądzić o efektywności takiego układu hybrydowego? Jaki może być uzysk ciepła takiego kolektora słonecznego – w przeliczeniu na rok i m2 powierzchni absorbera?

Takie rozwiązania solarnego wspomagania ogrzewania domu mają to do siebie, że ich efektywność zależy od bardzo wielu czynników i może się wahać w szerokim zakresie. Efektywność kolektora słonecznego będzie tym wyższa im będzie on pracował przy niższych temperaturach. Najkorzystniejsze efekty uzyskuje się więc gdy instalacja grzewcza będzie niskoparametrowa – podłogowa. Dużo zależy także od tego jaki będzie udział ciepła potrzebnego dla podgrzewania ciepłej wody użytkowej, a także zagospodarowanie ciepła wytwarzanego poza sezonem grzewczym. Niewykorzystane nadwyżki ciepła znacznie obniżają efektywność roczną instalacji solarnej. Przyjmując korzystne założenia, że mamy instalacja ogrzewania podłogowego, a zużycie ciepłej wody użytkowej nie przekracza 200 litrów na dzień, można szacować, że uzysk ciepła powinien wynieść około 430 kWh/m2rok (na powierzchnię apertury). Pokrycie potrzeb cieplnych dla potrzeb CO/CWU łącznie powinno wynieść około 20%. Zróżnicowanie konstrukcji kolektorów próżniowych jest na rynku znaczne i z popularnymi kolektorami próżniowymi wyniki wstępnych symulacji (program GetSolar) dały wyniki, np. 310 kWh/m2rok (pokrycie 16%), 307 kWh/m2rok (22%), 231 kWh/m2rok (23%). Liczba rur nie jest tutaj jedynym wyznacznikiem, gdyż na rynku występują także znaczne rozpiętości w ich budowie – średnicach, długościach i powierzchni absorbera. Bardzo często popularne atrakcyjne cenowo kolektory próżniowe cechują się znacznie niższą efektywnością pracy w porównaniu z kolektorami płaskimi – zarówno w okresie zimowym, jak i letnim.

Podobne artykuły

Temperatura stagnacji a sprawność kolektora słonecznego

Temperatura stagnacji kolektora słonecznego jest jego cechą konstrukcyjną świadczącą o uzyskiwanej przez niego sprawności pracy. Wyższa temperatura stagnacji świadczy o zwiększonym dostępie promieniowania słonecznego do absorbera, korzystnych tzw. selektywnych (wysoka absorbcja, niska emisja) cech pokrycia absorbera oraz skutecznej izolacji cieplnej.

Sprawność kolektora słonecznego

Kolektory słoneczne zapewniają najniższe koszty pozyskania energii  promieniowania słonecznego, które jest bezpośrednio zamieniane na ciepło użytkowe. Sprawność pracy kolektora słonecznego w typowym zakresie temperatur roboczych, zwykle wynosi od 50 do 70%. Górną granicą sprawności kolektora jest wartość tzw. sprawności optycznej, która jest wyznaczana w trakcie badań laboratoryjnych zgodnie z normą PN-EN 12975.