Návrh solárního systému na ohřev pitné vody pro rodinný dům

Sluneční kolektory – v našich středoevropských podmínkách – běžně poskytují 60 % energie nutné pro ohřev teplé užitkové vody. Pro co nejefektivnější využití energie ze Slunce je však třeba dobře dimenzovat plochu kolektorů a vybrat si správný zásobník na teplou vodu. Jeden návrh systému, složený z komponentů Viessmann, si zde, spolu se základním propočtem, uvedeme. Při výpočtu použijeme směrnici asociace německých inženýrů VDI 2067.

Objekt pro instalaci solárního sytému

Systém bude určen pro rodinný dům z okolí Prahy s na jih orientovanou plochou pro umístění kolektorů. Kolektory budou mít sklon 45° (dle sklonu střechy).

Vstupní parametry

• počet osob v domácnosti P = 4,
• nároky na teplou vodu: střední,
• teplota teplé vody: υ_W = 45 °C,
• teplota studené vody: υ_K = 10 °C,
• spotřeba teplé vody (dle VDI 2067): V_p = 50 l·den^-1·osoba^-1.

Sběrná plocha kolektoru

Na základě zjištěných meteorologických poměrů můžeme pro zjednodušení použít odhady podle tabulky 3, které jsou z praktického hlediska dostatečně přesné. Pro přesnější výsledky doporučujeme provést kalkulaci pomocí softwaru, při zohlednění uživatelských zvyklostí. V našem případě můžeme použít 2× Vitosol 100 s celkovou sběrnou plochou 4,6 m.

Objem zásobníku

Celkový objem zásobníku (objem solárního zásobníku + pohotovostní objem) by měl být dimenzován na 1,5–2 násobnou denní spotřebu. Pro dvojnásobnou denní spotřebu s teplotou vody v zásobníkovém ohřívači S_p = 60 °C dostaneme:

Minimálně doporučujeme použít zásobník vody Vitocell-B 100 nebo Vitocell-B 300 s objemem 300 litrů. V období od dubna do září se však při slunečných dnech může stát, že se zásobník ohřeje na požadovanou teplotu S_p mnohem dříve než zapadne Slunce a kolektory se vypnou, aby nedošlo k jeho přehřátí. V tomto případě lze zvýšit na solárním regulátoru maximální ohřívanou teplotu, nebo můžeme použít větší zásobník Vitocell-B 100 s objemem 400 nebo 500 l. Vzhledem k tomu, že s rostoucí teplotou ohřívané vody klesá účinnost kolektorů, doporučujeme použít zásobník s objemem 400 l.

Šetření elektrické energie pomocí termických solárních zařízení

Ještě více energie ušetříme, když pračka nebo myčka nádobí pracuje se solárně ohřátou vodou: jak je všeobecně známo, spotřebují pračky, jakož i myčky nádobí, většinu svého příkonu právě pro ohřev vody. Když tento ohřev z velké části převezme solární zařízení, může čtyřčlenná domácnost ušetřit na spotřebě elektrické energie minimálně 1 800 Kč ročně.

{Spočítejte si Úhel dopadu slunečních paprsků sklonitou rovinu kolektoru v zadaném čase anebo Účinnou část sklonité plochy kolektoru při celodenním slunečním záření - pozn. redakce}

Minutová nabídka