Samogradnja solarnih kolektora

Solarni kolektori – sustavi za toplu vodu
Posljednjih dvadesetak godina upotreba tehnologija solarnih kolektora postala je uobičajena na Cipru,
u Izraelu, u Grčkoj i drugim zemljama koje obiluju sunčanim danima tijekom godine. I u Hrvatskoj,
posebno u njezinim južnim područjima, solarni kolektori se u zadnje vrijeme počinju stidljivo
koristiti. U sunčanim krajevima moguće je uštedjeti do 80% energije za toplu vodu, ponekad i više,
dok u onim manje sunčanim ušteda može iznositi od 50 do 60 %. U Austriji na primjer, gdje sunčanih
dana ima mnogo manje država iznimno pomaže ugradnju solarnih kolektora.
Solarni sustav za zagrijavanje vode sastoji se od solarnog kolektora (ili više njih), spremnika topline
(toplinski izolirani bojler sa izmjenjivačima topline) i ostale opreme (pumpe, termostata, cijevi,
itd.).
Solarni kolektor je izolirana kutija s jednom prozirnom stranom ispod koje se nalaze cijevi kroz koje
prolazi voda. Na cijevi su spojeni limovi tzv. krilca koja čine čitavu površinu unutrašnjosti kolektora.
U jeftinijoj i manje efikasnijoj varijanti krilca su od aluminija, a u skupljoj, ali efikasnijoj varijanti
od bakra. Krilca su obojana crnom bojom privlačeći tako sunčevo zračenje koje prolazi kroz prozirnu
stranu kolektora i udara od crnu limenu površinu krilca te se pretvara u toplinsku energiju. Ova
toplinska energija se s limenih krilaca prenosi na cijevi (jer su fizički spojeni) i grije vodu koja prolazi
kroz njih. Zagrijanu vodu pritisak odvodi u spremnik gdje se toplinska energija akumulira. Važno je
da spremnik bude dobro izoliran i na toplijem mjestu jer se tako smanjuje gubitak energije. Temperatura
u kolektoru ovisi o godišnjem dobu i količini sunčevog zračenja na tom području. Tijekom
prosječnog sunčanog ljetnog dana temperatura u kolektoru dosegne od 60ºC do 80ºC, za vrijeme
hladnog, ali sunčanog zimskog dana temperatura bude od 50ºC do 65ºC , tijekom toplog i oblačnog
dana bude od 20ºC do 30ºC, a oblačnog i hladnog od 10ºC do 15ºC . Dok je temperatura u kolektoru
veća od temperature koja dolazi u kolektor štedi se energija, tj. stvara se ušteda energije. Topla
voda zagrijana u kolektoru koristi se u kućanstvu uobičajeno: za pranje posuđa, rublja, pranje i
tuširanje.
Za potrebe jednog kućanstva dostatan je manji solarni sustav koji se sastoji od 2m2 do 6m2 površine
kolektora i spremnika za vodu veličine od 200 do 300 litara. Međutim, isplati se instalirati i veći
sustav od npr. 10m2 do 12m2 površine kolektora sa spremnikom od 750 do 1000 litara. Takav sustav
može i zimi akumulirati dovoljno energije da se može spojiti na centralno grijanje tako da je moguće
zagrijavati i prostor naročito ako je objekt dobro izoliran i postoji dodatni energent npr. drva (biomasa),
plin ili slično. Ovakav način grijanja zove se aktivno solarno grijanje i znatno može smanjiti
račun za grijanje.
Jednostavniji solarni sustavi tzv. termosifonski* jednostavni su za napraviti i iznimno važno – mogu se
izraditi jeftino