Využitie slnečnej energie na ohrev vody v bazéne

Využitie slnečnej energie na ohrev vody v bazéne

19. 08. 2009
Zdieľať

Slnečná energia je jedným z obnoviteľných zdrojov energie a jej energetický potenciál možno využívať neobmedzene. Zmysluplné využívanie slnka je našou budúcnosťou. Vďaka nemu získavame v priebehu niekoľkých minút toľko energie, koľko dokážeme spotrebovať za rok. Sila slnka je obrovská a snahou ľudstva by malo byť naučiť sa ju správne využívať. V súčasnosti si začíname uvedomovať významný prínos slnečnej energie pre seba aj budúce generácie.


Využitie slnečnej energie na ohrev vody v bazéne

212679

V Slovenskej republike sú podmienky na využívanie slnečnej energie priaznivé. Čas slnečného svitu predstavuje okolo 1 500 hodín ročne a ročné priemerné slnečné žiarenie je 1 000 kWh/m2, preto sa inštalácia solárnych systémov na našom území oplatí. Vďaka solárnym systémom môžu ľudia využívať túto energiu na prípravu teplej vody a podporu vykurovania domácnosti. Zvyšuje sa tepelná pohoda v dome, ale zároveň sa znižujú náklady na energiu. Slnečná energia je totiž bezplatná – na rozdiel od iných zdrojov energie. Aj keď v súčasnosti používate na vykurovanie a prípravu teplej vody iný zdroj, solárny systém si možno zabezpečiť kedykoľvek. Navyše, je vhodný do každého domu, starého i nového. Stačí ho pripojiť k súčasnému vykurovaciemu zariadeniu alebo vytvoriť nové riešenie. Vzhľadom na ceny energií a predpoklad ich neustáleho narastania by ste určite mali zvážiť inštaláciu slnečných kolektorov do vášho domu. Nielenže sa vám podarí ušetriť, ale slnko je zároveň obnoviteľným zdrojom energie. Ak namiesto fosílnych palív využívate takéto zdroje, znižujete množstvo emisií prúdiacich do ovzdušia, a tým chránite životné prostredie okolo vás. Samozrejme, že ich inštalácia nie je vhodná kdekoľvek, ale ich šanca na výhodné využívanie na ohrev vody či podporu vykurovania je pre väčšinu domácností reálna.


Využitie slnečnej energie na ohrev vody v bazéne

212683

Skladba solárneho systému


Solárny systém je zariadenie, ktoré využíva energiu zo slnka a premieňa ju na tepelnú energiu. Proces premeny slnečného žiarenia na teplo sprevádzajú isté tepelné straty. Ich veľkosť závisí nielen od materiálu, z ktorého je vyrobený kolektor, ale aj od teploty vonkajšieho vzduchu. Ich hlavnou funkciou je ohrev teplej vody, podpora vykurovania miestností alebo napríklad aj ohrev vody v bazéne. Základným prvkom solárneho systému je solárny kolektor, ktorého orientácia by v podmienkach Slovenska mala byť na juh, prípadne juhozápad alebo juhovýchod v uhle 45°. Pri umiestnení kolektorov však treba brať do úvahy aj konfiguráciu terénu či stavby nachádzajúce sa v okolí, aby boli kolektory vystavené dostatočnému slnečnému žiareniu a nikdy neboli v tieni. Dôležitou súčasťou kolektorov je absorbér, ktorý zachytáva slnečné žiarenie. Zachytené teplo sa odvádza cez rúrky do zásobníka, kde výmenník ohreje vodu. Súčasťou systému sú okrem kolektora zásobník teplej vody, obehové čerpadlo a regulačná technika. Úlohou zásobníkov je uskladňovať teplú vodu aj v čase, keď príjem energie zo slnka a odber energie z kolektorov nebude rovnomerný. Obehové čerpadlo zabezpečuje pohyb teplonosnej látky medzi kolektorom a zásobníkom a súčasne vyrovnáva tlakové straty v potrubnej sieti. Obavy z hluku pri práci týchto zariadení sú neopodstatnené, keďže dnešné moderné čerpadlá sú veľmi tiché. Solárny systém je vždy len doplnkovým zdrojom tepla, preto je jeho nevyhnutnou súčasťou aj spotrebič – kotol alebo iný zdroj tepla.


Využitie slnečnej energie na ohrev vody v bazéne

Tip: Všetok nábytok a bytové doplnky na jednom mieste

212682

Solárne systémy ako doplnkový zdroj na podporu vykurovania a ohrev vody


Prostredníctvom solárnych systémov nie je možné vykurovať v pravom slova zmysle, ale iba sezónne vykurovanie podporiť. Solárne systémy majú najväčší význam najmä v nízkoenergetických domoch s ročnou spotrebou tepla od 30 až 50 kWh/m2 za rok a v kombinácii s nízkoteplotnými vykurovacími systémami. V takýchto domoch môžu totiž ľudia ušetriť až 20 až 30 % nákladov na teplo za rok. Nesmiernym pozitívom solárnych systémov pre človeka je ich využitie na ohrev vody. Teplá voda patrí v súčasnosti k štandardom komfortného bývania. Možností na jej prípravu existuje niekoľko a jednou z nich je aj ohrev prostredníctvom solárnych systémov. Tie dokážu zabezpečiť až 60 až 70 % teplej vody pre domácnosť počas roka. Keďže slnko nesvieti počas celého roka s rovnakou intenzitou, zvyšok teplej vody sa musí dodávať klasickým zdrojom tepla: z vykurovacieho kotla na plynné, kvapalné alebo tuhé palivá alebo z elektrickej siete.


Využitie solárneho systému na ohrev vody v bazéne


Ako sme už spomenuli, solárny systém neslúži len na ohrev teplej vody a podporu vykurovania, ale aj na ohrev vody v bazénoch. Veľkosť použitých kolektorov závisí od typu bazéna. V prípade vonkajších nekrytých bazénov treba inštalovať kolektory, ktorých plocha absorbéra sa rovná 70 až 100 % povrchu bazéna a pri bazénoch s prekrytím by mala byť plocha absorbéra 50 až 70 % povrchu bazéna. Pri interiérových bazénoch, ktoré nemajú priamy zisk slnečnej energie, by sa plocha kolektorov mala rovnať 80 až 100 % plochy hladiny.



Na ohrev vody v bazéne možno použiť zložitejšie solárne systémy alebo jednoduché solárne absorbéry. Zložitejšie systémy pre interiérové a veľké exteriérové bazény majú dva okruhy. V uzavretom okruhu prúdi teplonosná kvapalina ohrievaná kolektormi. V sekundárnom okruhu prúdi voda bazéna, ktorú prostredníctvom výmenníka tepla vyhrieva teplonosná kvapalina v primárnom solárnom okruhu. Tento solárny systém dokáže teplotu vody v bazéne zvýšiť o 4 až 7 °C v porovnaní s nevyhrievaným. Výhodou je možnosť kombinovania systému so solárnym systémom na ohrev vody či podporu vykurovania. Jednoduché solárne absorbéry sa inštalujú v jednookruhovom solárnom systéme a uplatňujú sa najmä v nekrytom bazéne, ktorý sa využíva sezónne. Voda v nich prostredníctvom čerpadla cirkuluje cez solárny absorbér bez zapojenia výmenníka tepla. Tu sa voda zohreje a vracia sa späť do bazéna. Najpoužívanejším typom sú plastové absorbéry. Vďaka nízkym pracovným teplotám ich možno umiestniť na strechách s miernym sklonom. Treba však dať pozor na príchod prvých mrazov. Plastové absorbéry nie sú totiž plnené nemrznúcou zmesou, ale priamo bazénovou vodou. Po ukončení sezóny je teda potrebné kolektory vyprázdniť a pripraviť na zimu.




Využitie slnečnej energie na ohrev vody v bazéne

212680

Možnosti využitia v priebehu roka


Využívanie solárneho systému na ohrev vody v domácnosti i v bazéne sa v jednotlivých ročných období líši. V období od mája do septembra, keď je u nás najviac slnečného svitu, solárne systémy plne pokrývajú spotrebu teplej vody. Prebytky tepla pritom možno využiť na ohrev vody v bazéne. V prechodnej časti vykurovacieho obdobia sa solárne systémy, samozrejme, na ohrev vody v bazéne nevyužívajú, pretože sezóna kúpania sa v našich podmienkach v tomto období končí. V ostatných mesiacoch sa solárny systém uplatňuje najmä na podporu vykurovania. Práve z tohto dôvodu sa do potrubia, ktoré je súčasťou kolektorového okruhu, dáva nemrznúca kvapalina.

Solárny systém je efektívny

Kúpa solárneho systému je výhodná. I keď počiatočne vložené finančné prostriedky do solárneho systému sú pomerne vysoké, ich návratnosť sa prejaví už v priebehu niekoľkých rokov. Ak sa aj spočiatku rozhodnete, že solárny systém do domu nepotrebujete alebo nechcete, myslite do budúcnosti. Možno za niekoľko rokov zistíte, že prikurovať či ohrievať vodu slnečnou energiou sa oplatí. Ponechajte si preto na streche miesto na kolektory, miesto na zásobník v kotolni či priestor na inštaláciu solárnych rozvodov do stien vášho domu. Pri hodnotení solárneho systému však nie je najpodstatnejšia finančná, ale energetická návratnosť, teda čas, za ktorý kolektor vyprodukuje také množstvo energie, aké potrebuje na jeho výrobu. U nás je energetická návratnosť okolo troch rokov. Okrem toho tento systém predlžuje životnosť kotla viac ako dvojnásobne, čím opäť môžete isté financie ušetriť.

Solárny systém pre jeden rodinný dom stojí 3 300 až 5 000 € (100 000 až 150 000 Sk). Cenu systému ovplyvňuje najmä daný materiál i zhotovenie zásobníka na ohrev vody či počet kolektorov. Samozrejme, nezanedbateľnú úlohu zohráva aj to, či budete solárne zariadenie používať len na ohrev vody, alebo aj na podporu vykurovania. Mimoriadne ekonomické ukazovatele dosahujú najmä solárne systémy na ohrev vody bazénov. Vo všeobecnosti môžeme pri systéme so životnosťou 30 rokov hovoriť o návratnosti investovaných peňazí v priebehu 8 až 20 rokov. Jediné náklady na ďalšiu jeho prevádzku predstavuje napájanie malého obehového čerpadla s príkonom od 45 W do 90 W – to však nespotrebuje viac elektrickej energie ako obyčajná žiarovka. Okrem toho by ste mali každých päť až šesť rokov vymeniť teplonosnú kvapalinu, čo vás bude vyjde asi 100 € (3 000 Sk).







Správne nadimenzovanie solárneho systému je kľúčové
Aby bol ohrev vody efektívny, treba solárny systém správne nadimenzovať, teda správne vypočítať parametre navrhnutého solárneho systému. V prvom rade treba vypracovať podrobnú energetickú bilanciu, ktorá musí zohľadniť jednak energetické potreby daného objektu, jednak zisky tepelnej energie z kolektorov. Pri inštalácii solárneho systému na ohrev vody vám odborník vypočíta, koľko kolektorov potrebujete, určí veľkosť zásobníka a tiež ročný energetický zisk. Na jednu osobu treba počítať 1,5 až 2 m2 plochy kolektora. Ak je však váš systém nevhodne orientovaný alebo ho okrem zohrievania teplej vody používate aj na podporu vykurovania či ohrev vody v bazéne, veľkosť plochy použitých kolektorov sa zväčšuje.

Dimenzovanie solárneho systému na ohrev vody v bazéne závisí od plochy a objemu bazénu a, samozrejme, od toho, či je bazén vonkajší, alebo interiérový. Pri ohreve vonkajších bazénov v kombinácii s prípravou teplej vody by kolektory mali tvoriť 70 až 100 % plochy bazéna bez zakrývania hladiny a 50 až 70 % so zakrývaním hladiny. Prekrytie bazéna počas nočných hodín a v prípade nepriaznivého počasia eliminuje tepelné straty, preto by ste ho nemali podceňovať. Kryté bazény potrebujú aj v lete značný prísun tepelnej energie, pretože na hladinu nedopadajú slnečné lúče tak, ako v prípade otvorených bazénov. Pre bazény s transparentným krytom platí, že kolektory sa využívajú najmä v prechodnom a zimnom období. V lete totiž sklené kryty slnečné lúče priťahujú a bazény treba skôr vetrať, ako prikurovať.

Článok bol uverejnený v časopise Eko dom.

Kategória: Nezaradené
Tagy: bazén ohrev vody slnečná energia
Zdieľať článok

Diskusia