1. Kolektory słoneczne – darmowe ciepło

Słońce jest głównym źródłem energii docierającej do Ziemi, przede wszystkim w postaci fal elektromagnetycznych, a także najjaśniejszym i największym obiektem na niebie.
W jądrze słońca powstaje 95% całej produkowanej energii, za którą się nie płaci. Dlatego urządzenia zwane kolektorami słonecznymi są coraz bardziej pożądane przez ludzi, którzy zrozumieli na czym polega oszczędność i jak się z tego korzysta, płacąc tylko raz – aby je kupić i zamontować.
Kolektor jaki by nie był: próżniowy, płaski cieczowy czy powietrzny zamienia energię promieniowania słonecznego na ciepło, które może być wykorzystywane do ogrzewania wody użytkowej, wspomagania centralnego ogrzewania i ogrzewania wody w basenach kąpielowych.
Konstrukcja kolektora wpływa na to, jak ta energia może być wykorzystana i co chcemy osiągnąć.
Typy kolektorów słonecznych:

1a. Kolektory próżniowe. Próżnia kolektorów jest szczelna, pełni rolę izolacji. Rury są wykonane ze szkła hartowanego, odpornego na gradobicie, o zwiększonej przepuszczalności promieniowania słonecznego.
Pod rurami znajduje się wysokorefleksyjne zwierciadło paraboliczne zwane CPC, odporne na niekorzystne warunki atmosferyczne. Dzięki zwierciadłu CPC zagwarantowane jest wykorzystanie całej powierzchni absorbera do pochłaniania promieniowania słonecznego.
Kolektor próżniowy pochłania światło rozproszone. I dlatego kolektory te umożliwiają efektywne wykorzystywanie energii słonecznej. W ciągu całego roku możemy uzyskać oszczędności do 80% kosztów podgrzewania ciepłej wody użytkowej i obniżenia do 40% kosztów centralnego ogrzewania. Tym samym kolektory słoneczne w dobie coraz droższych surowców takich jak gaz, ropa naftowa, olej, stają się doskonałym rozwiązaniem.
1b. Kolektory płaskie
W Polsce mają również zastosowanie kolektory płaskie. Kolektory płaskie wykorzystywane są głównie do podgrzewania ciepłej wody użytkowej i podgrzewania wody w basenach.
Kolektory płaskie są wykonane z rur miedzianych, do których przymocowany jest absorber (w najnowszych typach kolektorów absorber zawiera tlenki krzemu i niklu). Całość zamontowana jest w aluminiowej skrzynce wyizolowanej wełną mineralną i pianką poliuretanową, skrzynka przykryta jest płytą szklaną o specjalnych właściwościach zwiększających przepuszczalność promieniowania słonecznego. Oszczędności wynikające z posiadania kolektorów płaskich w skali roku wynoszą dla ogrzewania ciepłej wody użytkowej 60%, a dla centralnego ogrzewania – 20%.
2. Montaż – Kolektory można montować na dachu budynku od strony południowej, na ścianie budynku, lub wolnostojące –tak, aby zawsze padały na nie promienie słoneczne. Kąt nachylenia kolektora dla ogrzewania wody w basenie i ciepłej wody użytkowej powinien wynosić od 30–45 stopni. Natomiast dla wspomagania centralnego ogrzewania, kąt ten powinien wynosić od 40–60 st.
2a. Ukierunkowanie kolektora względem stron świata – najwłaściwszy kierunek dla kolektora to 15 st. odchylenia od kierunku południowego na wschód. W praktyce dopuszcza się odchylenia kąta azymutu w granicach +/- 45 st. co powoduje zmniejszenie uzysków energetycznych o około 10%.

3. Dobór urządzeńTrzeba zawsze umiejętnie dobierać cały system, którego budowa jest uzależniona od tego, do czego kolektom miałby użytkownikowi służyć.
Inaczej dobiera się urządzenia do wspomagania centralnego ogrzewania, inaczej do podgrzewania wody użytkowej, czy do podgrzewania wody w basenach. Należy zwrócić uwagę na właściwą ilość kolektorów, odpowiednie przekroje rur oraz wielkość zasobników ciepłej wody lub buforów kumulujących ciepło.
Decydujące znaczenie dla poprawności pracy całego układu ma właściwe odpowietrzenie instalacji oraz ustawienie właściwej prędkości przepływu czynnika grzewczego (glikol) w układzie.
3a. Niewłaściwy dobór – zagrożenia Zły dobór urządzeń sprawia, że kolektory są niewydajne i nie spełniają oczekiwań klientów, mimo poniesionych przez nich kosztów.
Dobór kolektora oraz jego montaż powinna wykonać firma specjalistyczna.
Zbyt duża ilość kolektorów przy za małej objętości wodnej odbiorników (zasobniki, powierzchnia basenu) może spowodować brak możliwości odbioru ciepła z kolektorów, a przez to doprowadzić do zagotowania całego układu i narazić użytkownika np. na poparzenie, nie wspominając już o zniszczeniu urządzeń. Niedowymiarowanie, czyli zbyt mała liczba kolektorów, zbyt duże zasobniki, za duże przekroje rur dla czynnika grzewczego, spowodują znikomy efekt grzewczy a co za tym idzie – niezadowolenie klienta z pracy urządzeń i z braku efektów.
W naszej strefie klimatycznej kolektory słoneczne nie mogą być jedynym źródłem ogrzewania i powinny być stosowane łącznie z innymi źródłami ciepła.
4. Zalety zastosowania kolektorów
-
Konkretne oszczędności finansowe
-
Przedłużenie żywotności urządzeń grzewczych
-
Ochrona środowiska naturalnego poprzez ograniczenie wydzielanych tlenków azotu i węgla do atmosfery.
-
Wygoda z racji bezobsługowej pracy kolektorów