Solární systém pro celý dům lze vyrobit svépomocí za 30 tisíc korun – podrobný návod

Jak zlaté ručičky kutilů vymyslely chytrou úsporu

Tento nízkorozpočtový solární ohřev vody vymyslel Američan Gary Reysa, ale už i v Česku můžeme najít jeho vylepšené funkční zařízení. Celý systém se skládá ze solárního kolektoru, topenářských PEX/AL/PEX trubek, akumulační nádrže vytvořené svépomocí, čerpadel a řídící jednotky. Unikátnost systému spočívá ve využití PEX/AL/PEX trubek v solárním kolektoru, které mají sice horší tepelnou vodivost než trubky z mědi, ale cenově jsou velmi levné a pro účely ohřevu vody v kolektoru jsou ideální volbou v poměru cena/účinnost.

Gary provedl několik experimentů, kde porovnával účinnost solární kolektorů zhotovených z různých materiálů: z měděných trubek, které jsou připájené na měděný plech; z měděných trubek, které byly nalisované na hliníkový plech a spojené tenkou vrstvou silikonu; a již zmíněného kolektoru z PEX/AL/PEX trubek s nalisovaným hliníkovým plechem. Výsledkem experimentu bylo porovnání rozdílu účinnosti jednotlivých typů. Z jeho měření vyplývá, že druhý panel, kde byly použity měděné trubky a hliníkový plech, měl účinnost pouze o 4 % nižší než první uvedený kolektor s měděnými trubkami a měděným plechem. Kolektoru z PEX/AL/PEX trubek na hliníkovém plechu měl účinnost ohřevu vody nižší o 16 % než první zmiňovaný panel, nicméně vzhledem k rozdílu pořizovací ceny je tento rozdíl minimální. Kompenzaci účinnosti je možné vyřešit, zvětšením plochy panelu a dosáhnout tak stejných hodnot solárních zisků. Kolik aktuálně stojí solární panely? Udělejte si cenové srovnání zde.

Princip fungování solárního systému vyrobeného svépomocí

Schéma celého systému je vcelku jednoduché. Čerpadlo čerpá vodu z výměníku v akumulační nádrži do solárního kolektoru, kde dochází k jejímu ohřevu. Ohřátá voda se poté vrací zpět do akumulační nádrže, do níž proudí přitékající studená voda z vodovodního řadu. Systém funguje na principu výměníku tepla, kdy jedno medium (voda) z kolektoru předává teplo druhému mediu (vodě z vodovodního řadu). Celá soustava funguje na principu tzv. drainback systému neboli samospádového systému se zpětným odtokem do nádrže. V této soustavě čerpadlo, které vhání vodu do kolektoru z akumulační nádrže, a celý cirkulační okruh není pod tlakem. Po vypnutí čerpadla se tak voda samospádem vrátí do akumulační nádrže, což zabraňuje možnému zamrznutí vody v kolektoru. Aktuální ceny akumulačních nádrží zjistíte zde. 

Princip celého systému popisuje schéma v galerii.

Aby celý solární sytém správně fungoval, je potřeba umístit kolektor na správnou světovou stranu pod správným úhlem. Nejvyšších zisků dosahují solární systémy při orientaci na jih/jihozápad. Toto posouzení se doporučuje dělat pro každý objekt individuálně a vybrat nejvhodnější místo. Úhel umístění kolektoru je rovněž zásadní. V galerii je vidět, že solární panel je umístěn pod úhlem 90° na fasádu objektu. Důvodem této polohy je maximalizace solárních zisků v přechodných obdobích (jaro/podzim) a v zimě. V letních měsících, kdy slunce dopadá na panel pod jiným úhlem, se díky kolmé poloze paprsků sníží solární zisky na polovinu a nehrozí přehřátí systému. Vzhledem k vyšším teplotám a delším dnům během léta tak zaručíme vyrovnané solární zisky v průběhu celého roku. Sluneční paprsky dopadající na kolektor v létě pod vysokým úhlem, mají vliv i na velikost kolektoru. Velikost panelu je proto potřeba přesně stanovit dle množství dopadající energie na metr čtvereční plochy a potřeby energií pro danou domácnost. Skvěle se dá spočítat a simulovat množství dopadající energie na metr čtvereční dle různých proměnných na stránkách PV Education.org.

V první části článku jsme se zaměřili za obecné principy tohoto solární systému vyrobeného svépomoci. Ve druhé se zaměříme na sestavení všech komponentů a jejich propojení.