Solární panely na střechu pro ohřev vody: Kompletní průvodce
Solární ohřev vody je dnes jedním z nejdostupnějších a nejefektivnějších způsobů, jak ušetřit za energie a zároveň udělat něco pro životní prostředí. Slunce nám svítí zadarmo a byla by škoda tuhle energii nevyužít.
Dvě základní možnosti solárního ohřevu vody
Pokud chcete ohřívat užitkovou vodu v domácnosti pomocí sluneční energie, máte dvě možnosti:
- Solární termické kolektory: Ohřívají přímo vodu (případně nemrznoucí kapalinu, která teplo předává ve výměníku do vody v bojleru). Získávají teplo ze slunce napřímo.
- Fotovoltaický ohřev vody: Používá solární panely (soláry), které vyrábí elektřinu. Ta se pak využívá na ohřev vody v bojleru. Vyrábí elektřinu ve fotovoltaické elektrárně, kterou pak vodu ohřejete.
Termické systémy jsou mírně účinnější a zaberou méně místa. Fotovoltaická elektrárna (FVE) je zase mnohem snadnější na instalaci i údržbu. FVE je oproti solárním termickým kolektorům zcela bezúdržbová a jednodušší na instalaci. Systém potřebuje jen malé prostupy na vedení elektrických kabelů.
Solární termické systémy
Základem termického systému jsou střešní kolektory, ve kterých koluje teplonosná kapalina (obvykle směs vody a glykolu). Sluneční energie tuto kapalinu během dne zahřívá. Ohřátá kapalina následně předává teplo do zásobníku s užitkovou vodou skrze tepelný výměník. Výhodou tohoto systému jsou nízké ztráty při přeměně solární energie na teplo a menší nároky na prostor než u fotovoltaiky.
V létě je potřeba kapalinu v kolektorech chránit před přehřátím (pokud se nespotřebuje všechno teplo). Některé systémy jsou proto vybaveny chladicí smyčkou nebo expanzní nádobou.
Čtěte také: Solární kolektory a zásobník SUNTIME
Kolektory pohlcují sluneční paprsky a přeměňují je na využitelné teplo. Kromě kolektorů se solární tepelný systém skládá z absorbéru, solárního okruhu a solární kapaliny nebo média. Když paprsky dopadají na kolektory, přeměňuje se tato energie v absorbéru na teplo. Ta je nejprve čerpána do akumulačního zásobníku nebo zásobníku teplé vody a odtud je prostřednictvím okruhu distribuována do domácnosti - buď jako záloha pro topný okruh, nebo k ohřevu teplé vody. Teplo se nejprve dopravuje do příslušného zásobníku pomocí solárního média.
Kombinace solárního termického systému s vytápěním
Solární termické systémy jsou také ideálním způsobem doplnění topného systému. Solární termický systém je v podstatě systém, který lze použít pro ohřev teplé vody a záložní systém ústředního vytápění. Solární médium ohřívané v solárních kolektorech lze také použít k ohřevu topné vody na teplotu. K tomu se v topném okruhu prostřednictvím výměníku tepla využívá voda v solárním zásobníku, která je průběžně ohřívána solárními kolektory. Řídicí jednotka kontroluje, zda lze dosáhnout požadované teploty v místnosti.
Rozšířeným omylem je, že solární termiku pro záložní vytápění je možné použít pouze v kombinaci s podlahovým vytápěním. Se solárním termickým systémem lze použít i tradiční radiátory.
Fotovoltaický ohřev vody
Fotovoltaická elektrárna (FVE) na střeše vašeho domu vyrábí ze solární energie elektřinu, která následně pohání topné těleso, a to ohřívá vodu v zásobníku. Pokud FVE používáte jen k ohřevu, znamená to, že není připojena k distribuční síti ani k rozvodům vašeho domu a vyrobenou elektřinu k ničemu jinému než ohřevu užitkové vody nevyužijete.
Doporučujeme využít její plný potenciál a napojit ji na elektrické rozvody domu a distribuční soustavu. Pokud vám to dovolí rozpočet, doporučujeme pořídit větší fotovoltaickou elektrárnu a napojit ji na elektrické rozvody domu i distribuční soustavu. Využijete tak plný potenciál fotovoltaické technologie a nebudete muset výkon elektrárny omezovat. Vyrobená elektřina vám poslouží nejen k ohřevu vody, ale využijete ji i pro další spotřebiče a přebytky si uložíte do fyzické baterie na později.
Čtěte také: Výměníky tepla pro bazény
Komponenty fotovoltaického systému
Fotovoltaický topný systém je extrémně jednoduše konstruován a jeho ovládání je jasné a transparentní. V sadě naleznete všechny potřebné komponenty počínaje montážními profily, šrouby kotevních držáků až po koncové a střední příchytky.
Příklad: 7 solárních panelů, které jsou součástí sady, je zapojeno do série, plus a mínus. Na konci máme dva dráty černý mínus a červený plus. Na konci vodiče dostaneme napětí v rozsahu 210-250 V DC (varovné napětí je nebezpečné). Vodiče jsou připojeny k měniči napětí také do konektorů označených červenou a černou barvou. Na druhou stranu by měl být připojen klasický odporový elektrický přijímač, tedy běžná termální lázeň, topný žebřík, topidlo apod. Nabízený topný systém má dva výstupy 230V. První výstup s prioritou se používá pro připojení hlavního ohřívače, např. ohřívačů vody. Druhý výstup je neaktivní a sepne se pouze při vypnutých přijímačích na výstupu 1, takže při ohřátí vody v termální lázni přestane ohřívač odebírat energii a tím se aktivuje výstup 2 na měniči. Vstup č. 2 lze připojit k dalším typům přijímačů.
Finanční aspekty a dotace
Ceny solárních ohřevů vody šly v posledních letech hodně dolů. Kompletní instalace (panely, regulace, bojler, montáž) vychází zhruba na 80-100 tisíc Kč. Díky dotacím z programu Nová zelená úsporám můžete získat příspěvek 35-45 tisíc Kč.
Pokud chcete fotovoltaický solární ohřev vody v bojleru pro běžný rodinný dům, připravte si cca 90 tis. Kč bez dotace. Po započtení státní podpory vyjde čistý doplatek na 25-45 tis. Kč.
Oblíbený dotační program Nová zelená úsporám od roku 2026 neposkytuje běžným žadatelům přímou dotaci na fotovoltaiku, ale od září slibuje bezúročnou půjčku se splatností až 25 let.
Čtěte také: Jak prodloužit koupací sezónu bazénu
Úspory a návratnost
Při běžné spotřebě rodiny 4 lidí ušetříte na ohřevu vody kolem 8-10 tisíc Kč ročně. V rodinném domě pokryje solární energie až 60 % energie potřebné pro ohřev TV. Pokud zkombinujete ohřev TV a ohřev vody, ušetříte přibližně 35 procent celkové potřebné energie - každý rok. Zjistíte také, že investice do solárního termického systému se vám vrátí během několika málo let.
Faktory ovlivňující cenu a efektivitu
- Velikost systému: Více členů domácnosti znamená vyšší spotřebu TUV, proto potřebujete větší výkon solárních panelů.
- Stávající bojler vs. nový bojler: Pro dotace (zejména NZÚ Light) je často nutné mít nový bojler (120-160 l), který lépe drží teplo a má přípravu pro solární ohřev. Pokud ho nemáte, navyšuje to cenu o cca 10-15 tis. Kč. Abyste potenciál solárního ohřevu vody využili co nejvíce, doporučujeme pořídit velký zásobník vody (například 300litrový) a přes den ohřívat vodu v zásobníku na co možná nejvyšší teplotu, klidně i na 75 °C.
- Kvalita komponent: Levnější regulátory či panely mohou snížit pořizovací náklady, ale na úkor životnosti a efektivity.
Specifické podmínky pro instalaci a efektivitu
Výtěžnost solárního termického systému závisí do značné míry na podmínkách na místě. Zvláště dobrých výsledků lze dosáhnout u střech orientovaných na jih se sklonem 30 až 40 stupňů. Pokud je plocha střechy orientována na východ nebo západ, mohou majitelé domů při podobném sklonu očekávat až o 20 % nižší výnos. Poněkud méně příznivou orientaci lze kompenzovat větší plochou kolektorů.
Kromě orientace a sklonu střechy je také důležité, aby byla dostatečně velká a co nejméně zastíněná. Pokud sousední domy, stromy nebo hory vrhají v průběhu roku na plochu střechy delší dobu stín, solární zisk se sníží.
Při navrhování solárního termického systému pro rodinný dům nebo dům pro dvě rodiny platí následující pravidlo: pokud je plocha kolektoru orientována na jihovýchod až jihozápad, je třeba počítat s 1,5 m2 plochy plochého kolektoru nebo 1,0 m2 plochy trubicového kolektoru na 100 litrů objemu zásobníku. Ztráty na výtěžku způsobené nepříznivou orientací nebo sklonem lze kompenzovat mírně zvětšenou plochou kolektoru.
Certifikace a kvalita
Aby se vám koupě solárního termického systému vyplatila, musí technologie dlouhodobě spolehlivě fungovat. Důležitou kvalitativní vlastností, kterou je třeba zvážit, je certifikát Solar Keymark. Jedná se o značku kvality pro solární termické výrobky, která vychází z evropských norem.
Solární termické systémy Viessmann dosahují vysokých hodnot v oblasti výkonu a životnosti. Solární kolektory Vitosol jsou vyrobeny z materiálů odolných proti korozi a UV záření. To nejpůsobivěji ověřují testy kvality podle zkušební normy ČSN EN 12975. To zároveň potvrzují trvale vysoké tepelné výkony.
Spolehlivou ochranu proti přehřátí zajišťuje také patentovaná funkce vypnutí ThermProtect závislá na teplotě. Absorbéry v nových plochých kolektorech Viessmann, jako je Vitosol 100-FM, mění své vlastnosti (strukturu povrchu) tak, aby vyzařovaly více energie. Vakuové trubicové kolektory Viessmann, jako je Vitosol 300-TM, přestanou při překročení určité teploty kolektoru předávat sluneční energii solárnímu médiu. Výhody: Plánování solárních tepelných systémů je jednodušší a nároky na instalaci jsou nižší. Nejsou zapotřebí komponenty, jako jsou předchlazovací nádoby a stagnační chladiče.
| Parametr | Solární termický systém | Fotovoltaický ohřev vody |
|---|---|---|
| Účinnost | Mírně vyšší | Nižší (přeměna na elektřinu) |
| Nároky na prostor | Menší | Větší |
| Instalace a údržba | Náročnější | Snadnější a bezúdržbová |
| Možnost kombinace | Vytápění, teplá voda | Ohřev vody, domácí spotřebiče, přebytky do baterie |
| Typický systém pro chatu | Samotížné solární sety | Není přímo zmíněno |
| Roční úspora (4členná rodina) | 8-10 tisíc Kč | 8-10 tisíc Kč |
Solární termické systémy jsou zajímavé zejména pro komerční procesy, které vyžadují teplo na relativně nízké úrovni. Pro vyšší požadavky na vytápění má Viessmann řadu řešení pro výrobu tepla, páry, elektřiny nebo chlazení.
tags: #solarni #panel #na #strechu #pro #ohrev

