U tohoto článku nebylo technicky možné zajistit fotografie a obrázky.
Zadržená energie SLUNCE
Kategorie: Teplo domova | Autor: Vít Straňák
Víte, kolik hodin v průběhu roku dopadá na území České republiky sluneční svit? Doba, kdy slunce svítí přímo – tedy bez mraků – se pohybuje od 1400 do 1700 hodin ročně. Na plochu jednoho čtverečního metru tak za jeden rok dopadne v průměru 1100 kWh energie. Problém je, že tato energie dopadá na naše území velmi nerovnoměrně: od října do března je jí tak málo, že využití na vytápění prakticky nepřichází v úvahu. Přesto se při dobré účinnosti solárního systému dá z plochy podstatně menší než je střecha rodinného domu získat poměrně velký výkon.
Jaké máte možnosti? Jednak pasivní přeměnu slunečního záření l na teplo (vhodně navržená budova může fungovat jako skleník), jednak aktivní přeměnu slunečního záření na teplo (pomocí kolektorů vzduchových nebo kapalinových) či na elektrickou energii (fo-tovoltaickými články). Nejlepších výsledků dosáhnete zpravidla kombinací jednotlivých systémů. My se však zaměříme na sluneční kolektory.
Systém kolektorů
Základní variantu, jak aktivně přeměnit energii slunečního záření na teplo, představují sluneční kolektory. Máte-li pro to vhodné podmínky, zpravidla se montuji na střechu (lze umístit i na plochou střechu nebo na vhodný podstavec v blízkosti domu). Jaké podmínky jsou třeba? Jižně nebo jihozápadně orientovaná nezastí-néná střecha se sklonem 30 až 50 stupňů (ideální je 45°). Pokud to princip solárních kolektorů umožňuje, využijte výhody na-klápění v rozsahu 10 až 15 stupňů (v zimě je slunce nízko a pro kolmý dopad paprsků je ideální strmější sklon). Kolik peněz vás bude stát instalace běžných, tedy plochých celokovových kolektorů? Pro základní úvahu je dobré rozhodnout se mezi dvěma variantami: menší, kdy ohříváte pouze teplou užitkovou vodu, a větší, kdy kromě TUV ohříváte i bazén a přitápíte budovu. Menší instalace obsahuje většinou dva až tři kolektory se solárním zásobníkem na 200 litrů vody, který se připojuje ke stávajícímu bojleru. Tento systém dodá 60 až 80 % potřebného tepla na ohřev TUV, pořizovací cena bude od 90 do 120 tisíc korun. Větší instalace je poněkud velkorysejší: deset slunečních kolektorů se solárním zásobníkem na 300 litrů vody, s druhým výměníkem pro vytápění a nerezovým bazénovým výměníkem (v soustavě jsou tedy dva bojlery: první výhradné solární, druhý z více zdrojů). Tento systém by plně pokryl ohřev vody v běžném bazénu, z 80 až 90 % by zajistil i potřebu TUV a ještě by dodal čtvrtinu tepla potřebného pro vytápění. Počítejte s náklady kolem 250 000 Kč. Pro představu: jeden plochý deskový kolektor ohřeje denně 100 litrů vody na teplotu 45 až 60 °C. “Namontovat jediný kolektor je vždycky neefektivní,” připomíná Jan Žižka z pražské firmy Alterm. “Ani soustava s deseti kolektory však v zimě běžný rodinný dům nevytopí sama. Je třeba pojmout vytápění jako inteligentní automatický systém, kde se sluneční kolektory doplňují elektrickým nebo plynovým kotlem, případně tepelným čerpadlem.”
Sázka na budoucnost
I pro sluneční kolektory platí (podobně jako pro tepelné čerpadlo), že jsou efektivní v kombinaci s nízkoteplotním systémem, jakým je podlahové topení. Na požadovaných 35 až 40 °C jsou – alespoň v přechodném období – schopny vodu v podlaze ohřát. Spolehlivě mohou posloužit také k temperování chalupy (to zvládnou přes celou zimu). Musíte však počítat s tím, že návratnost investice je nejméně 10 let – a to při plném využití systému. Nejrychleji se vám náklady vrátí tehdy, když máte velkou spotřebu teplé vody. Jaké kolektory máte na výběr? Pokud vám jde jen o letní ohřev užitkové vody, postačí plastové kolektory, které jsou levnější, ale mají nižší životnost. Pro celoroční využití už byste měli počítat s plochými celokovovými kolektory, které jsou vybaveny selektivní vrstvou pro lepší pohlcování slunečních paprsků. Jsou to desky s absorbční plochou 2 až 3 metry, uvnitř vyplněné zpravidla vzduchem (někdy teplonosnou kapalinou). Mohou však být i vakuové (bez vzduchu), což přináší zvýšený účinek zejména v zimě – na přitápění. Cena bez DPH se pohybuje v širokém rozpětí 8000 až 20 000 Kč za jeden kolektor, ale mějte na paměti: nejde o jednotlivý kolektor, nýbrž o funkční systém. Za ten se leckdy vyplatí i pár tisícikorun přihodit. Nejúčinnější, ale výrazně dražší variantu představují trubicové vakuové kolektory (řádově 30 až 40 tisíc Kč).
***
Výhody sluneční energie
– vlastníkům solárních systémů šetří náklady za energie
– šetří vzácné přírodní zdroje
– snižuje emise oxidu uhličitého při velmi malých nákladech
– omezuje znečištění ovzduší ve městech
– zvyšuje rozmanitost energetických zdrojů
– je vyzkoušená a spolehlivá
– v celé Evropě je okamžitě dosažitelná
– státu snižuje závislost na dovážených palivech, vytváří pracovní příležitosti a stimuluje místní ekonomiku
Nejúčinnější jsou trubicové vakuové kolektory. Dají se umístit na šikmé i ploché střechy, dokonce i na fasády (instalace Viessmann)
Ploché celokovové kolektory Vitosol 100 se selektivní vrstvou na střeše ideálního sklonu 45° (instalace Viessmann)
Solární kolektory Vitosol 100 (ploché), Vitosol 200 a 300 (trubicové)
Foto: Alterm, Energy Centre České Budějovice, Viessmann
