Napkollektor rendszer kiépítése

A napkollektor olyan épületgépészeti berendezés, amely a napfény energiájának felhasználásával állít elő fűtésre, vízmelegítésre használható hőenergiát. Fűtésre történő alkalmazása az épület megfelelő hőszigetelése és alacsony hőmérsékletű szekunder rendszer (pl. padlófűtéssel) kiépítése esetében ideális, és általában tavasszal és ősszel mint átmeneti, illetve télen mint kisegítő fűtés alkalmazható, az ideális méretezés és az ellátás biztonság miatt.

Méretezéskor a maximális kollektor termelést (ami nyáron a legintenzívebb napsütésben keletkezik) kell alapul venni a termelés időpontjában fellépő hőigény figyelembe vételével. Tehát ideális esetben a használati meleg víz igénynél nagyobb méretezésű napkollektor mező a fűtési energiáját le tudja adni más hő felvevőnek is, pld. medencefűtés.

 

Ellátás biztonság a nyári napsütött vidéken telepített napkollektor akár önálló HMV előállító is lehet (ezzel minimalizálhatjuk a telepítés költségeit) akkor ha számolunk 1-1 esőnapon a hideg vizes zuhanyzás és mosogatás lehetőségével. Egy egész évbe lakott épület esetében a napkollektor megfelelő tárolási (pufferezési) lehetőség kiépítésével ideális kiegészítő eleme a fűtésünknek, hiszen szinte minden télen vannak napsütés nélküli –akár több hetes- időszakok is amikor más módon kell előállítanunk a hőt.

 

Tárolási tapasztalataink szerint a napközben előállított és puffer tartályba tárolt hő ideális költségtakarékos eleme az esti fürdésnek, de a kísérleteink azt igazolják vissza, hogy egy jó minőségű szigeteléssel ellátott európai gyártmányú puffer tartály sem tartja 24 óránál tovább a hőt (70 fokos felfűtés esetén is 40 fok alá csökken másnap reggelre a hőmérséklete). Így amit megtermelünk, azt 24 órán belül tudjuk felhasználni.

A hő közvetítő közege jellemzően speciális fagy és forrás álló folyadék. A napkollektor fényelnyelő (matt fekete, fényt nem visszaverő bevonatú, hővezető, általában rézlemez) rétegét abszorbernek nevezik. Ez a réteg a fény elnyelése által melegszik fel. A hőmennyiséget e rétegre keményforrasztott vagy lézerhegesztett, alulról szigetelt csőkígyó veszi fel és vezetik be az épületbe.

Magyarország a 47. szélességi fokon, kb. 2000 óra/év napsütésessel modellezhető helyen van. A napsugárzás maximális beesési szöge nyáron 66°, télen 19°, ami a gyakorlatban jó hasznosítási lehetőséget biztosít számunkra. Derült, napos időben hozzávetőleg 1 kW erősségű sugárzás érkezik minden négyzetméternyi felületre. Az éves, átlagos napsugárzás Magyarországon 3,16 kWh (~11 MJ) négyzetméterenként naponta. A szakszerűen telepített kollektorainknak legalább 530 kWh/m2 (~1900 MJ/m2) hőmennyiséget kell termelnie.

A kollektorok szerkezetét tekintve fő típusai: sík kollektor, vákuumcsöves kollektor, és tartályos (gravitációs) kollektor. A sík kollektor abszorbere gyakorlatilag síkfelület, fedőüvege sík. A vákuumcsöves kollektor külső üveg hőszigetelése egy vákuummal rendelkező üvegcső. A különböző típusok alkalmazási terülte függ a rendelkezésre álló tetőfelület nagyságától is.

A legjobb hatékonyságot úgy lehet elérni, hogy a napkollektor a fűtésrendszer leghidegebb pontjára csatlakozik rá. Általában a rendszerekben tipikusan a felmelegítendő vezetékes hideg víz a leghidegebb közeg. Ezért használják a napkollektorokat elsősorban melegvíz-készítésre, és másodsorban fűtésrásegítésre.

Mivel a decemberi napsugárzás az augusztus elejeinek kb. 25%-a, ezért meleg víz készítésére egész éves üzemben jobban ki lehet használni a rendszerünket. Kifejezetten fűtés céljára a hazai viszonyok mellett vizes kollektort alkalmazni akkor gazdaságos, ha az nyári medencefűtést is el tud látni. Ekkor érdemes a méretezésben feljebb lépni és elmozdulni a jelentősebb fűtésrásegítés irányába.

A kollektorok beruházása új építésű épületnél vagy más esedékes építészeti, épületgépészeti felújítással együtt előnyös, mert eloszlanak a költségek (pl. állványozás, helyreállítás, tartályok, szerelvények cseréje). Előnyös a csővezeték költségei miatt, ha a kollektor és a tároló között rövid a távolság. Fűtetlen padlástéren átmenő kollektor vezetékek nagyobb szigetelésvastagságot igényelnek. A kollektorok működése szempontjából a DK-i, D-i, DNY-i irányú tájolással helyezhetők el legkedvezőbben.

Üzemeltetés és karbantartás során derül ki, hogy az ördög mindig a részletekben van. A beruházás öröme akkor lehet csak teljes, ha a rendszerünk hozza az elvárt teljesítményt és hosszútávon kis fenntartási költséggel üzemeltethető. Fordítsunk gondot a rendszerünk időszakos karbantartására, szűrők tisztítására, folyadék állapotának bemérésére és időszakos cseréjére, mert így lesz hosszútávon üzemelő és megtérülő a beruházásunk.

Keresse szakembereinket!