Solární kolektory

Solární termický kolektor generuje teplo vždy, když na jeho absorbér dopadne sluneční záření, a to nezávisle na aktuální potřebě.

Jak co nejefektivněji vyřešit přípravu teplé vody a ušetřit finanční prostředky? Otázku z nadpisu článku si položilo vedení Obchodní akademie v Seredi, když hledalo řešení do své sportovní haly. Ve hře byl nejen komfort studentů, ale i členů mnoha místních sportovních klubů, které obrovský objekt pravidelně využívají na sportovní aktivity. Vedení školy se rozhodlo pro netradiční řešení s instalací solárního systému.

Solární energetický systém může být ve stavebních objektech efektivně použit jako primární zdroj tepla pro ohřev užitkové vody, vody v bazénech, pro vytápění a všude tam, kde je možnost akumulovat teplo nepravidelně dodané prostřednictvím slunečních kolektorů. Aplikace vhodného řešení vede ke snížení spotřeby tepelné energie, kterou dosud pokrývaly konvenční zdroje, a ke zvýšení kvality životního prostředí a úrovně bydlení.

Přeměna energie slunečního záření v energii tepelnou je jednou z nejjednodušších metod, jak využít sluneční záření. Tento článek vychází ze zkušeností s navrhováním solárních tepelných kolektorů a shrnuje obecná pravidla navrhování solárních tepelných kolektorů ověřená praxí. Využívá poznatky z návrhů, montáží a provozů solárních termických soustav.

V bytovém domě na Filinského ulici č. 9 ve Spišské Nové Vsi se nachází 62 bytů a bydlí v něm 180 obyvatel. Bytový dům byl postaven v roce 1993 a k užívání pro občany města byl odevzdán v roce 1995. V tomto období se dodávka tepla na vytápění a přípravu teplé vody zabezpečovala z centrální kotelny společně s nedalekou střední školou.

Podle dlouhodobých odborných prognóz bude růst cen energií pokračovat až do roku 2030. Vysoké náklady na ohřev vody často již nyní způsobují domácnostem značné potíže. Přitom sluneční energie, která je dostupná zdarma, dokáže ušetřit téměř tři čtvrtiny nákladů na ohřev vody v domácnosti. Pro tuto zásadní úsporu nákladů stačí využít zaváděcích cen společnosti KM Beta, největšího českého výrobce betonové střešní krytiny a dalších stavebních materiálů, a s novou střechou KM BETA si pořídit i moderní solární systém. KM BETA na míru těmto solárním systémům vyrábí i speciální doplňky pro jejich profesionální připojení, a to zejména tašku hadicových prostupů. Ta je určena pro realizaci prostupu hadic střešním pláštěm. Solární systém od KM BETA dotovaný programem Ministerstva životního prostředí s názvem Nová zelená úsporám má doslova bleskovou návratnost 3-5 let.

Průzkumy ukazují, že 40 % veškeré spotřeby energie v Evropě připadá na budovy. Mezi budovy s vysokými energetickými nároky patří nemocnice, které mají však zároveň i obrovský potenciál pro dosažení úspor energie. Vzhledem k neustávající debatě o finančních úsporách ve veřejném sektoru je otázka úspor nákladů v nemocnicích velmi aktuální. Významnou položku tvoří náklady na přípravu teplé vody, které lze efektivně snížit instalací solárních panelů na střeše nemocnice.

Zbrusu nový čtyřhvězdičkový Lesní hotel, nacházející se v klidné lokalitě na okraji města Zlín, již více než půl roku využívá k ohřevu vody solární energii. Objekt, který ve Zlíně vyrostl a zahájil zkušební provoz na podzim loňského roku, tak počítal i se zabudováním solárního systému Schüco. Díky využívání obnovitelných zdrojů energie hotel přispívá k ochraně životního prostředí i trvale udržitelnému rozvoji. Sestava Schüco, která primárně slouží pro ohřev a zajištění teplé vody pro základní provoz hotelu s 20 pokoji různých standardů, se skládá z 24 plochých termických kolektorů Schüco CTE 520 CH o celkovém výkonu 48 kWt. Ty napájejí 300litrový zásobník s teplou vodou (dále jen TV) i tři 1 000litrové akumulační nádrže s odnímatelným izolačním pláštěm tloušťky 10 cm. Nechybí ani kompletní solární předávací stanice s čerpadly, přepínacími ventily a odvzdušňováním či regulační jednotka Schüco Maximo s dotykovým displejem, která zajišťuje plynulý a prakticky také bezúdržbový chod systému. Systém dokáže uspořit značné množství jinak využívaného zemního plynu.

Ve dnech 15. až 19. března 2011 proběhl v německém Frankfurtu nad Mohanem další ročník veletrhu ISH, významného mezinárodního veletrhu v oblasti sanity a koupelnového designu, systémů pro využívání obnovitelných zdrojů energie a technologií pro vytápění, ohřev vody a klimatizace. Mezi 2 355 vystavovateli, kteří na veletrh dorazili z různých koutů světa, nechyběl ani světový lídr v oblasti opláštění budov, okenních a dveřních systémů i efektivního využívání obnovitelných zdrojů společnost Schüco. Na více než 1 000 m2 tak firma Schüco představila své „zelené technologie pro modrou planetu“ – průkopnická řešení energeticky efektivního opláštění budov s co nejvyšším využitím solární energie, konkrétně nových technologií na výrobu solárního proudu a solární ohřev. „Návštěvníky veletrhu zaujala především nová koncepce regulace solárních termických systémů, inovované solární technologie i paketové systémy fotovoltaických elektráren. Kromě nových technologií bylo pozitivně hodnoceno i designové řešení stánku,“ informuje Ing. Petr Herynek, marketingový ředitel Schüco pro ČR. Společnost měla pro návštěvníky stánku připravenu prohlídku s odborným výkladem i následnou večerní párty.

K výrobě teplé vody můžeme v létě místo kotle použít sluneční kolektory. Princip je jednoduchý. Absorbér kolektoru zachytává sluneční paprsky a mění je v teplo. Teplonosná látka (směs demineralizované vody a nemrznoucího přípravku) se ohřeje v absorbéru a získané teplo dopraví potrubím do tepelného výměníku (kterým může být akumulační zásobník nebo zásobníkový ohřívač vody). Odtud se teplo rozvádí a využívá se k vytápění budovy, k přípravě teplé vody nebo k ohřevu bazénů (u kombinovaného systému se v letních měsících může topný kotel vypnout). Komplexní solární systém obsahuje více komponentů. Na dodávku slunečních kolektorů je možné získat státní dotaci.

Sluneční energie je jedním z obnovitelných zdrojů energie a její energetický potenciál lze využívat neomezeně. Smysluplné využívání slunce je naší budoucností. Díky němu získáváme v průběhu několika minut tolik energie, kolik dokážeme spotřebovat za rok. Síla slunce je obrovská a snahou lidstva by mělo být naučit se ji správně využívat. V současnosti sice ještě v poznání, jak ji využít, zaostáváme, ale postupně si začínáme uvědomovat významný přínos sluneční energie pro sebe i budoucí generace. 

Využití sluneční energie jako jednoho z obnovitelných zdrojů energie (OZE) zaznamenalo na přelomu století v zemích EU dynamický nárůst. K nejpoužívanějšímu způsobu využití sluneční energie patří sluneční termické kolektory, které dokážou sluneční energii přeměnit na teplo.

O dotace z programu Zelená úsporám mají zájem i bytová družstva. V jejich případě se ovšem nejedná o zateplení objektu, ale o využití alternativních zdrojů energie. Vedení družstev, která už o dotace žádala, budou moci zúročit své zkušenosti a pojistit se proti zvyšování cen.

Přibližně 40 % energie v Evropě se spotřebovává v budovách. Za předpokladu, že se pomocí úsporných opatření a zvýšením účinnosti výrazně sníží potřeba energie, se nejdůležitějším energetickým zdrojem budov mohou v budoucnosti stát solární zařízení.

Energetická efektivnost jakéhokoliv systému transformace energií se všeobecně definuje jako množství získané energie na jednotku dodané pohonné energie k zabezpečení provozu daného systému. Systém s vyšší hodnotou energetické efektivnosti je z hlediska spotřeby pohonné energie nepochybně hospodárnější. Toto hledisko však pro uživatele není rozhodující.