Sisteme cu panouri solare

Atentie! Nu le confundati cu panorile solare fotovoltaice care produc energie electrica.

Cate tipuri de panouri solare exista?

Exista 2 tipuri principale de panouri solare termice:

• Panouri plane
• Tuburi vidate

Principiul de functionare este asemanator in ambele cazuri. Astfel agentul termic (glicol = un antigel special) care se gaseste in tevile din panou se incalzeste prin efect de sera (este expus la soare intr-un spatiu inchis).

Acesta este vehiculat cu o pompa intr-un circuit inchis si prin intermediul tevilor de legatura dintre panourile solare si boilerul de acm, ajunge in serpentina boilerului si cedeaza caldura apei acumulate in acesta.

Care are randamenul cel mai bun?

Din punct de vedere al randamentului, cele doua tipuri de panouri se deosebesc in primul rand datorita izolatiei termice superioare in cazul celor cu tuburi vidate. Tevile prin care circula agentul termic (glicol) sunt inconjurate de vidul din tuburi, care este un foarte bun izolator termic si care limiteaza pierderile de caldura catre exterior. Aceasta proprietate este foarte importanta mai ales in cazul temperaturilor exterioare scazute (iarna). Panourile plane au aer ca strat izolator, prin urmare pierderile de caldura in anotimpul rece sunt mai mari. In anotimpul cald cele doua tipuri de panouri au randamente apropiate.

Deosebiri

• spargerea accidentala (grindina, piatra etc) a unui tub de la un panou cu tuburi vidate nu necesita oprirea instalatiei pentru inlocuirea tubului respectiv. La panourile plane, in functie de gravitatea sparturii (daca prin spartura patrunde aerul exterior iar crapaturile obtureaza suprafata de absorbtie etc), de multe ori este necesara inlocuirea
• panourile cu tuburi vidate sunt mai scumpe decat cele plane datorita tehnologiei speciale de fabricatie

Pentru clima din tara noastra, in cazul majoritatii aplicatiilor solare de producere acm panourile plane reprezinta o solutie viabila. In cazul zonelor de deal sau munte si in aplicatiile solare cu aport la incalzirea spatiilor de locuit se recomanda panourile cu tuburi vidate.

Dimensionarea sistemelor cu panouri solare in functie de destinatie

Locuinte unifamiliate

La sistemele solare domestice (locuinte unifamiliale) pentru producere acm se tine cont de numarul de persoane cu locuire permanenta. Majoritatea furnizorilor de panouri solare au pachete care contin principalele echipamente si accesorii necesare: panouri solare, suporti, boiler bivalent cu 2 serpentine, grup de pompare, automatizare etc.

Atentie! Modificarea de catre client a structurii pachetului prin achizitionarea separata a componentelor fara consultarea furnizorului poate determina disfunctionalitati ale sistemului (ex: boiler prea mic si numar mare de panouri, boiler prea mare etc). In acest caz apa se va incalzi foarte greu, fie foarte repede (ceea ce vara duce la supraincalzirea sistemului, pierderea agentului termic din instalatie etc).

Colectivitati

Pentru sistemele de producere acm destinate colectivitatilor (pensiuni, hoteluri, internate, etc) si sistemele de producere acm + aport la incalzire domestice este necesar un proiect care poate fi realizat de un furnizor de panouri solare sau de o firma de proiectare specializata. 

In general, in cazul colectivitatilor nu se adopta sisteme care sa asigure si aport la incalzire, ci numai acm, deoarece ar rezulta sisteme solare foarte scumpe (campul de panouri este deja destul de mare datorita numarului mare de consumatori acm). O alta aplicatie care necesita un calcul al unui furnizor sau al unui proiectant este incalzirea solara a piscinelor.

Montarea sistemelor solare

Se recomanda angajarea unei firme specializate pentru realizarea instalatiilor solare, cu experienta in domeniu. Nu este indicata utilizarea unei firme care a realizat anterior numai instalatii de incalzire conventionale si cu atat mai mult, nu se recomanda punerea in opera de catre client.

Panourile solare se pozitioneaza pe cat posibil catre sud; variatii de +/- 30 grd fata de sud nu afecteaza semnificativ performanta sistemului. Daca acoperisul casei nu permite orientarea panourilor catre sud, se va incerca pozitionarea catre S-E sau S-V; daca e posibil, se va alege orientarea S-V, care permite expunerea panourilor la soare de dupa-amiaza pana seara cand radiatia solara este intensa, spre deosebire de S-E care asigura expunere de dimineata pana la pranz.

Inclinatia fata de orizontala: În timpul unei zile, soarele se deplasează de la EST la VEST cu o înălţime la orizont care variază pe parcursul întregului an. Unghiul optim de inclinare fata de orizontala este egal cu latitudinea geografica a locului = 45 grd pt Romania (pentru captare optima pe toata durata anului). 

Unghiurile mai mici intensifica captarea vara (soarele e “mai sus” si razele sunt perpendiculare pe panou), unghiurile mai mari sporesc captarea in anotimpurile reci (soarele e “mai jos”). Evident, in cazul montajului pe acoperis inclinat unghiul este dat de inclinatia acoperisului.

Atentie! Se va evita un unghi de inclinare mai mic de 25-30 grade fata de orizontala datorita riscului de supraincalzire vara in lipsa consumului de acm (absenta locatarilor in week-end, in concediu etc) si scaderii eficientei sistemului iarna.

Echipamentele si accesoriile recomandate pentru instalatii solare

1. Pentru teava de legatura panouri-boiler: teava din cupru sau inox. La sistemele solare mari se accepta teava neagra din otel pentru reducerea costurilor.

Atentie! Se interzice utilizarea tevilor din orice plastic (PE, PPR, PEX-Al, PVC, PEHD etc) si a celor din otel zincat (galvanizat) datorita reactiei chimice cu antigelul (glicol).

 

     2.       Izolatia termica a tevilor de legatura (panouri-boiler) trebuie sa fie speciala pentru solar (nu de incalzire): sa reziste la temperaturi ridicate si la actiunea agresiva a UV si a pasarilor

     3.       Pe circuitul solar se recomanda numai vas de expansiune solar, nu de incalzire sau sanitar (acm) deoarece membrana trebuie sa reziste la temperaturi ridicate si actiunea agresiva a antigelului (glicol)

 

Avantajele sistemelor solare

• Eligibile pentru Programul Casa Verde prin care vi se pot rambursa o partea din banii investiti
• Sunt sisteme ecologice, complet nepoluante
• Un sistem solar acm corect dimensionat asigura economii de pana la 70% anual (adica 70% din acm se produce solar), cu precizarea ca in perioada sfarsit de mai-inceput de septembrie acm se produce aproape 100% gratuit
• La aport la incalzire, economia poate ajunge pana la maxim 30% pe sezon de incalzire, in functie de marimea imobilului si a campului de panouri, precum si de nivelul de izolare termica a imobilului