Stavba domu svépomocí

  

!Stavební deník
 

Stavební deník
www.domeceksnu.cz
       
Přidat do oblíbených

Načítám obsah...




Vyhledávání
Menu
Přihlášení
Jméno:
Heslo:
Vždy přihlásit: 



Zapomněl jsem heslo
Chci se zaregistrovat
Reklama



Autor:
9548+4516 (32767)Daves (Administrátor)
  
Vytvořeno: 23.07.2013 - Změněno: 18.05.2015

Zkušenosti se soláry



Do solárního kolotoče jsme se dostali tak, že jsme zakoupili 1000L akumulační nádobu se solárním výměníkem ve spodní části. Později jsme si ověřili, že vrstvení vody krásně funguje a že opravdu nelze natopit vodu níž, než je odbočka ke kotli. Tím zůstávalo odhadem 300 litrů vody ve spodní části neohřátých. Uvažoval jsem tak o ventilu a odčerpávání studené vody ze dna, aby bylo možné ohřát celých 1000L. K realizaci nedošlo.

Koncem roku 2011 už jsem vážně začal uvažovat o solárech a bylo mi naprosto jasné, že je nebudu kupovat v Čechách. Měl jsem bohaté zkušenosti s nákupy v Itálii, Německu a Anglii. Mnoho zkušeností jsem měl i s nákupy v Číně. Navíc jsem registrovaný dovozce v EORI a tak nic nebránilo dovozu solárů. Pouze s dopravou tak velké věci jsem neměl žádnou zkušenost. Vždy jsem využíval pouze poštovních služeb a služeb GP, DHL, ParcelForce, UPS.

Na diskuzním fóru Livingu jsem zaznamenal Pedrovu akci nákupů solárů z Číny. Snažil jsem se přidat, ale nebyla to priorita a neměl jsem jasno, co vlastně chci a v solárech jsem se vůbec nevyznal. Neprojevil jsem dostatečně přesvědčivý zájem a tak Pedro celou akci dotáhl zdárně do konce s jiným zájemcem. O této akci pak napsal v dubnu 2012 velmi podrobné pojednání.

Pojednání jsem si přečetl a bylo pro mne impulzem k vlastní akci. V tu dobu už jsme museli ohřívat vodu na sprchování v krbu. A blížilo se léto. Na fóru jsem pak sehnal další dva zájemce, abychom mohli nákup zrealizovat a podělit se o náklady na přepravu. Ve finále jsme naplnili přes 8m3 beden. Ale trochu předbíhám...

O solárech jsem v té době věděl snad jen to, že slunce ohřívá vodu. První krok byl tedy rychlé sebevzdělání. Proto budiž mé následující řádky průvodcem a vodítkem pro ty, co uvažují o solárních kolektorech. Upozorňuji, že se nebavíme o fotovoltaice, ale ohřevu vody.

V základu existují dva druhy solárů - ploché kolektory a trubice.



Trochu o solárech jsem psal už dříve v článku solární ohřev vody, tak určitě mrkněte i tam.

Ploché kolektory se vyznačují jednolitým vzhledem a na střeše mohou působit lépe, než trubice. Jejich nevýhodou je nižší izolace proti okolní teplotě a tak jejich účinnost s klesající teplotou klesá. Naopak v letních měsících jsou díky své ploše schopné dodat ohromné množství tepla. Celoroční systém se s nimi navrhuje špatně, musela by se pokrýt velká plocha a umístit téměř kolmo, aby se zvýšil zisk v zimě a snížil zisk v létě. Výhodou je, že v zimě je možné do nich zatopit, aby případný sníh sjel dolu.

Konstrukcí mezi jednotlivými typy moc odlišností nenajdeme, lišit se může použitý materiál. Obvykle se využívá měděný plech jako absorber, opatřený tmavým nátěrem. Dražší modely mají selektivní vrstvu, například materiál Tinox (modravý nádech).

Trubicové kolektory jsou vakuové. Dokud si udrží vakuum, mají výborné izolační schopnosti a díky tomu vysokou účinnost i při nízkých teplotách. Problém právě nastává s tím udržením vakua. Část odborníků tvrdí, že z dlouhodobého hlediska vakuové kolektory neexistují.

Trubice jde dále rozdělit na několik druhů a sice podle skleněných trubic a podle vnitřku.

Skleněné trubice dělíme na dva základní druhy - klasická trubice ve tvaru zkumavky, kdy nahoře je těsnění a uvnitř je vakuum. Druhým typem je dvoustěnná konstrukce, kdy trubice je v podstatě termoska a vakuum je uvnitř mezi skly. Z těchto konstrukcí vyplývají hlavní nevýhody. Ta první má problém s těsností a ztrátou vakua a ta druhá zase znamená horší optickou účinnost, protože paprsky záření musí projít skrz dvě skleněné stěny, což znamená více odrazů.

Mimo samotnou skleněnou trubici je podstatný rozdíl ve vnitřku. Systém může být založen na principu HeatPipe, kdy v uzavřené měděné trubce je určité malé množství teplonosného kondenzátu a ten se zahřátím a odpařením přesouvá do horní části, kde je kondenzer. Tam předá teplo kolující kapalině, zkondenzuje a steče zpět dolů. Výhodou systému je, že jej můžete rozebrat, trubici ze sběrače vytáhnout. Nevýhodou pak může být nedokonalý kontakt kondenzeru ve sběrači, či naopak zaoxidovaný kondenzer, který nelze vytáhnout. Odlišným systémem je UPipe, kdy celou trubicí prochází měděná trubka s teplonosnou kapalinou. Ve spodní části je ohnutá do tvaru U a vrací se zpět nahoru. Výhodou je přímý přenos tepla bez přestupu, nevýhodou nemožnost takovou trubici demontovat. Vždy tam zůstane ta U trubka. Pokud kolektor svírá se střechou malý úhel, lze vyměnit poškozená trubice bez demontáže celého kolektoru.

Posledním rozdílem je konstrukce absorberu. Mohou jím být křidélka navařená na HeatPipu, obvykle opatřená selektivní vrstvou a zvlněná pro větší plochu. Tato konstrukce se často nachází v klasických U trubicích. Termoskové trubice naptroti tomu využívají napařenou selektivní vrstvu na vnitřní stěně, za kterou je hliníkovy absorber přenášející teplo do Upipy. Teplo tak musí přejít z napařené vrstvy na hliníkový nosič a z něj pak na měděnou trubku.

Účinnost trubic



Z hlediska účinnosti by pak byla nejspíš nejlepší jednostěnná trubice a navařená křidélka se selektivní vrstvou. Nevýhodou takové konstrukce je ale právě utěsnění vakua. Aby trubice měla nějakou návratnost, mělo by se vakuum udržet alespoň deset let. Dalším problémem je, že teplonosné médium v HeatPipě by mělo být nemrznoucí s nízkým bodem odpařování. Využívá se například Aceton. Bohužel v Číně se při výrobě používá voda, což mám potvrzeno přímo z výrobní linky. Problém pak nastane po několika letech, kdy poklesne vakuum v trubici, ta začne méně izolovat a v déle trvajících tuhých mrazech bez slunečního záření promrzne a praskne. Tím přestane fungovat. Zároveň ani účinnost vody jako teplonosné látky není nijak zázračná.

Výběr solárního kolektoru



V tomto okamžiku jsem věděl, že HeatPipy nejsou tou pravou cestou. Spojením rizik prasknutí a ztráty vakua tak vypadla konstrukce jednostěnné trubice ze hry. Zbyla mi termosta. Do termosek se dělá Upipa i HeatPipa. Někteří výrobci pak inovují systém tak, že posouvají HeatPipu mimo střed trubice blíže k absorberu a s poukázáním na kratší dráhu přenosu tepla to prezentují jako výhodu. Nicméně zůstává zde riziko prasknutí promrznutím, neefektivní použití vody jako teplonosné látky a přechod na sběrači. Do finále mi tak postoupila pouze konstrukce termosky s Upipou.

Koupě kolektoru



Věděl jsem tedy co chci, zbývalo objednat. První informace jsem začal zjišťovat v polovině dubna. Ale s číňany se všechno hrozně táhne. Běžná evropská firma by vás odkázala na web do sekce ke stažení, kde byste si stahli vše potřebné. Číňan ne. Na všechno je potřeba se zeptat, nejlépe dvěma různými způsoby, aby byla alespoň trochu jistota. Všechno je potřeba si vyžádat. O všechno si napsat. Finální objednávku jsem tak odeslal až na konci června. Tedy dva měsíce trvala komunikace s Číňanem, čítající přes 100 emailů. Komunikace probíhala prakticky denně.

Číňan pak vyráběl (kolektory mají sériová čísla jdoucí přesně po sobě) a měsíc putoval kontejner lodí. Soláry tedy dorazily až počátkem srpna, tedy po čtyřech měsících od rozběhnutí akce. Během srpna jsem pak soláry nainstaloval.

Zkušenosti s provozem kolektorů



Na fóru jsem se dočetl zmínku, že soláry šetří konkrétnímu pisateli 75% nákladů na teplou vodu a 10% nákladů na topení. Několikrát jsem pak dostal otázku, zda 100 trubic není moc a jestli bude stačit 60 nebo 30. Soláry mám v provozu od roku 2012 a tak nakouknout do grafů a udělat z toho nějaké praktické závěry.

!Zkušenosti se soláry
 


Denní spotřebu vody pro pětičlennou domáctnost jsme měli v bytě 225l na den. V této hodnotě je započtena všechna voda mimo vody pro splachování záchodu (Ta pro představu dělala cca 50l denně), voda se následně ohřívala plynovým kotlem. Pro denní spotřeby tedy uvážím 150 litrů pro napuštění vany vodou horkou 45° - opravdu teplá lázeň :), vstupní voda dejme tomu 15°C. Delta je tedy 30°C. Velmi zjednodušeně 1kWh ohřeje 1000L o 1°C. Na 150l tedy vychází cca 4.5kWh. Přesně by to mělo být 4180*150*30*2,778.10-7 = 5,225418kWh. Pro jednoduchost ale zůstanu u 1kWh/1m3/1°C.

Když se podívám do grafu, v opravdu jasné dny na konci září, mi daly trubice zhruba 20kWh výkonu v čase od 9:30h do 16:30h, tedy za 7 hodin. Přepočtem tedy 2,9kWh za 1h, neboli 320W/m2. To není nereálné. Takový průměrný polojasný až zatažený den dodal do systému 5kWh za nějaké 4 hodiny. Pak už byla intenzita příliš slabá. Odpovídá to 140W/m2, což by mohlo být. Při dešti a zataženém počasí to bylo velmi zhruba někde kolem 1kWh a výkonu 40W/m2.

Wiki říká pro naše území v letním poledni max 1000W/m2, v zimním poledni max 300W/m2, při souvisle zatažené obloze max 100W/m2.

Když se tedy vrátím k napouštění vany koncem září :), není problém si při mých 100 trubicích takovou vanu napustit každý den. Problém nastane až při několika deštivých dnech.

Abych tedy rozebral otázku 60 a 30 trubic. 10 trubic by tedy v jasný den mělo zaručit 2kW. Pro 30 trubic tedy 6kW, pro 60 trubic 12kW. Z toho bych vyvodil, že v obou případech není problém si vanu napustit. Pro průměrný polojasný až zatažený den pak 10 trubic dodá 0.5kW. Pro 30 trubic to bude 1.5kW, pro 60 trubic 3kW. Z toho my plyne, že v obou případech budu muset dodat energii z jiného zdroje. Deštivý den pak dodá pro 10 trubic pouhých 100W, tedy 300W pro 30 trubic a 600W pro 60 trubic. Zjednodušeně 300L o 1°C, resp 300L o 2°C pro 60 trubic.

Samozřejmě je potřeba uvážit akumulaci, kdy přebytek z jasných dnů ukládáme a využíváme na ty deštivé. Také asi není potřeba napouštět si 150 litrů denně. Tak nějak přibližně jsem vypozoroval, že sprchování naší 5 členné domáctnosti spolu se ztrátami si vyžádá 10kWh denně.

Prakticky nám kolektory 100% pokryjí období duben-září, kdy není třeba topit jiným zdrojem. Přechodová období jsou březen a říjen, kdy hodně záleží na počasí. Pokud jsou dostatečně namixovány slunečné dny s deštivými, pak také není třeba topit. V opačném případě se vždy jednou za tři dny musí zatopit.

Graf topení - modrá čára znamená, že se topilo jiným zdrojem.
Zkušenosti se soláry-Stavebni_denik-topeni-fil_g04KQ

V zimě je spíš výjimka, že se topit nemusí. Obvykle je totiž na kolektorech sníh nebo jsou omrzlé. Pokud nejsou a svítí slunce, pak se v takový den také netopí. Teplo uvnitř obstarají zisky skrz velká okna na jihu a teplou vodu obstarají kolektory. Následující graf ukazuje slunečný den v prosinci, kdy kolektor pokryl ztráty topení a ještě přihřál spodek nádoby. Venku -5°C, na spodku večer 50°C.

Zkušenosti se soláry-Stavebni_denik-Image2-fil_g02So

A fotografie kolektorů z tohoto dne:

!Zkušenosti se soláry
 


V květnu až srpnu máme teplé vody přebytek a topíme do bazénu.

Zkušenosti se soláry-Stavebni_denik-chlazeni-fil_g03rW

V roce 2014 nebylo tolik slunce, ale v roce 2013 se nám podařilo osmikubíkový bazén vyhřát na 38°C. Přes den to už nebylo nic moc, ale o to lepší bylo poležení v bazénu kolem desáté večer, jako odpočinek po celém dni.

!Zkušenosti se soláry
 

| |

[ Odeslat známému | Verze pro tisk ]
Komentáře

Opiš tento kód (čtyři číslice): do tohoto pole
 14.09.2016 16:50:16 


Mám na to stejný názor. Někde už jsem to psal, ale nemůžu to najít. V podstatě jsem vycházel z toho, že v zimě soláry stejně k topení nestačí a roční spotřeba plynu pro ohřev vody se pohybuje kolem dvou tisíc korun. Můj názor je, že solární kolektory jsou dobré pro nadšence. Pro dobrý pocit. Soláry nám pokryjí spotřebu cca od března do října. Polovinu roku. A odečíst by se měla spotřeba čerpadla.


9548+4516 (32767)Daves (Administrátor)
  
[ Vulgární ] [ Reagovat ]
 14.09.2016 15:25:56 


Docela by mne zajimala navratnost vasi investice do "solaru". Me se nepodarilo sestavit reseni se solarnimi panely ktere by davalo investicne smysl, vzdy se jednalo o ztratu.


Unregistered
[ Vulgární ] [ Reagovat ]



Materiál ze serveru domeceksnu.cz nesmí být publikován bez souhlasu autora.
David Spilka (Daves), tel.: 775 328 374, email: pošli email, ICQ: 109318615



Termovizní měření úniku tepla - klikni zde pro více informací

GSM alarmy

Skvělí pomocníci pro komplexní zabezpečení Vašich objektů.