[ Zamknij ]

Nowe zasady dotyczące cookies
W ramach naszej witryny stosujemy pliki cookies w celu świadczenia Państwu usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczane w Państwa urządzeniu końcowym. Możecie Państwo dokonać w każdym czasie zmiany ustawień dotyczących cookies. Więcej szczegółów na stronie Polityka Prywatności.


rejestracja

Hewalex: Usytuowanie i sposób montażu kolektorów w zależności od kąta nachylenia dachu

Opublikowano: 23.06.2016
image

Efektywność działania każdej instalacji solarnej zależy od wielu czynników. Oprócz wydajności samych kolektorów, prawidłowego doboru wielkości instalacji czy fachowego jej wykonania, istotną rolę odgrywa również wybór miejsca i odpowiednie usytuowanie kolektorów słonecznych.

Stosowane obecnie różnorodne systemy montażowe umożliwiają montaż kolektorów słonecznych w dowolnym miejscu i na dowolnej powierzchni. Niezmiennie najczęstszym miejscem ich usytuowania są dachy budynków. Efektywność takiego montażu jest wysoka, ponieważ dach, który normalnie osłania wnętrze budynku przed czynnikami atmosferycznymi i zmniejsza straty ciepła, w tym przypadku dostarcza również energię do obiektu, na którym jest zamontowany. Powierzchnie dachowe oprócz oszczędności miejsca oferują nam także zazwyczaj najlepsze parametry ekspozycji dla kolektorów słonecznych. Odpowiednie miejsce pod montaż kolektorów nie może być zacieniane przez obiekty typu sąsiadujące budynki, drzewa czy okoliczne wzniesienia, zarówno w ciągu dnia jak i też w ciągu całego roku. Ponadto ważne jest, aby powierzchnia montażu skierowana była możliwie w kierunku południowym, choć również i inne kierunki, za wyjątkiem kierunków północnych, są dopuszczalne. Przy spełnieniu tych podstawowych wymogów kolektory możemy umieści na dachu, tarasie lub ścianie budynku mieszkalnego, na gruncie w jego obrębie lub na budynkach sąsiadujących z budynkiem zasilanym. Inne kryteria stanowią zazwyczaj względy konstrukcyjne budynku oraz preferencje estetyczne użytkowników.

 


Sposoby montażu


Niezależnie od nachylenia danej powierzchni systemy montażowe oferowane przez renomowanych producentów zapewniają bezproblemowy montaż kolektorów pod dowolnym wymaganym kątem nachylenia. Rozpatrując montaż kolektora na dachu skośnym mamy do dyspozycji dwa warianty: montaż nadda chowy oraz montaż w połaci dachowej, czyli integracja kolektora z poszyciem dachu. Montaż naddachowy jest zdecydowanie prostszy w wykonaniu i nie powoduje dużej ingerencji w połać dachową.

Stosowany rzadziej ze względu na wyższy koszt okucia budowlanego oraz na nieco większe skomplikowanie montaż w połaci dachowej ma dwie zalety: częściowo poprawia estetykę budynku oraz nieznacznie zmniejsza straty ciepła samego kolektora. Taki montaż jest jednak poważną ingerencją w dach i nie może być stosowany przy dowolnym materiale dachowym jak i też przy niskim kącie nachylenia dachu, którego w tym przypadku nie możemy modyfikować. Okucie budowlane stanowi także dodatkowe utrudnienie w przypadku konieczności serwisowania instalacji.

Montaż kolektorów na gruncie lub na sąsiednim budynku wpływa przeważnie na wydłużenie przyłączy do kolektorów, a tym samym na podniesienie strat na przesyle, jednak nie stanowi to aż tak dużej przeszkody. Warto pamiętać, że prowadząc przyłącza do kolektorów pod ziemią wystarczy wkopać je stosunkowo płytko, ponieważ czynnik krążący w instalacji jest cieczą niezamarzającą. W przypadku większych odległości pomiędzy kolektorami a podgrzewaczem, zwiększa się odpowiednio średnicę orurowania lub dobiera pompę o większej wydajności.


Kąty ustawienia kolektora


Prawidłowe kąty ustawienia kolektora względem kierunków świata oraz względem podłoża zależą od czynników astronomicznych i meteorologicznych. Na podstawie analizy tych czynników ustala się między innymi uniwersalne kąty nachylenia kolektorów słonecznych.



W praktyce budowy instalacji solarnych, kolektory słoneczne ustawia się pod stałym kątem nachylenia α, zoptymalizowanym do konkretnych potrzeb użytkownika. Dla instalacji przeznaczonych tylko do podgrzewania ciepłej wody użytkowej kąt α wynosi 30-45°, dla instalacji wspomagających ogrzewanie budynku 45-60°, zaś dla instalacji o sezonowym zapotrzebowaniu na ciepło (baseny zewnętrzne, domy letniskowe) do ok. 30°. Pozwala to na optymalne podgrzewanie ciepłej wody w okresie od wiosny do jesieni, mogące dać realnie do 65% procent oszczędności.

O ile nachylenie kolektora do podłoża ma istotny wpływ na ilość energii gromadzoną przez kolektory w ciągu roku, o tyle wspomniane ustawienie kolektora dokładnie na południe ma już mniejsze znaczenie. Zmiany uzysków w zależności od zmiany odchylenia od kierunku południowego dla typowej instalacji przewidzianej dla 4-5 osobowej rodziny ujęto w tabeli.

 

Kąt azymutu μ

+/-30°

+/- 60°

+/- 90°

+/- 90°

(+1 kolektor)

Roczny uzysk energii, kWh/rok

2539

2513 / 2455

2381 / 2274

2166 / 2037

2516 / 2370

Spadek uzysku, %

-

1,0 / 3,3

6,2 / 10,4

14,7 / 19,8

0,9 / 6,6


Wykonana symulacja komputerowa wskazuje na niewielki spadek zysku energetycznego z instalacji solarnej, jeżeli kolektory ustawione są z odchyleniem od południa +/- 60°. Dopiero przy kątach odchylnia spoza tego zakresu spadek uzysków jest rzędu do 20%. Stosunkowo duży spadek uzysków przy kącie odchylenia +/- 90° można zminimalizować poprzez zastosowanie dodatkowego kolektora.

Wówczas kolektory mogą być zamontowane na jednej połaci dachowej, lub jeżeli ich liczba jest parzysta wówczas ulokowane symetrycznie na wschodniej i zachodniej połaci dachowej.


System nadążny, czyli tracking


Klienci indywidualni rozważają często możliwość stosowania w instalacjach solarnych układów podążających za słońcem. O ile w przypadku baterii fotowoltaicznych do produkcji energii elektrycznej takie układy znajdują zastosowanie, o tyle przy wysokowydajnych kolektorach termicznych są ekonomicznie nieuzasadnione. Wskazują na to między innymi wynik przykładowej symulacji słonecznej przeprowadzonej dla typowej instalacji dla 4-5 osobowej rodziny.

 

Rodzaj systemu

Optymalne usytuowanie

Obrót w płaszczyźnie poziomej

Obrót w obydwu płaszczyznach

Optymalne usytuowanie + 1 kolektor

Roczny uzysk energii, kWh/rok

2539

2847

2942

2950

Zwiększenie uzysku, %

-

10,8

13,7

13,9


Analizując koszty zakupu lub budowy systemu korygującego ustawienie kolektora względem pozycji słońca dojdziemy do wniosku, że zdecydowanie bardziej opłacalne i łatwiejsze do wykonania będzie zamontowanie dodatkowego kolektora celem zmaksymalizowania uzysków. Z tego powodu systemy nadążne są spotykane w większości przypadków, jako konstrukcje wykonane domowym sposobem.


Uwzględniając prezentowane wyjaśnienia bez problemu ustalimy odpowiednie miejsce i sposób usytuowania kolektorów. Warto jednak każdorazowo skonsultować taki wybór ze specjalistą i przeanalizować z nim w szerszym aspekcie dobór i wykonanie instalacji słonecznej.



KONTAKT wyślij zapytanie ofertowe

Hewalex

E-mail: hewalex@hewalex.pl

Tel: +48 32 214 17 10
Fax: +48 32 214 17 10 w. 353
Adres:
Słowackiego 33
43-502 Czechowice - Dziedzice

Katalog firm

  • Hewalex

    Ponad 25 lat rozwoju – od wizji do wiodącego producenta Rozwó…
    Hewalex
  • Galmet

    Galmet jest największym polskim producentem urządzeń grzewczych, z blisko 35-…
    Galmet
  • De Dietrich

    De Dietrich to jedna z najstarszych marek w branży grzewczej na świecie. W 20…
    De Dietrich

Kolektory słoneczne

Forum