Napkollektor tájolása

A napkollektor tájolása

Érdemes tudni, hogy a napkollektorokat (típustól függően) nem csak tetőre, hanem erkély fölé, erkély elé, parkoló fölé, szalonnasütő fölé, vagy akár közvetlenül a talajra is, tehát szinte bárhová el lehet helyezni. A hatékonyság szempontjából a legjobb megoldás az lenne, ha a napkollektor mindig a nap felé nézne, azaz merőlegesen csapódnának be rá a napsugarak. De mivel a napkövető mechanikát és napkövető elektronikát kicsi és közepes napkollektoros rendszerekre vonatkozóan ma még rendkívül drága lenne megvalósítani, emiatt fontos a kérdéssel részletesen foglalkozni.

A napkollektorok hatékonysága és ezáltal az általuk előállított meleg víz mennyisége függ a napkollektorok helyzetétől, a napkollektor felület dőlésszögétől és a napkollektorok tájolásától. A napkollektorokat optimálisan dél felé kell tájolni.

Dél Keleti napkolektor tájolást azért nem javasoljuk, mert a délután közepén járó NAP már szinte semennyire nem sütne rá a Dél Keleti tájolású napkollektorra. A Dél Nyugati napkollektor tájolásra pedig a délelőtt közepén járó NAP nem sütne még rá.
Ideális helyzetek ritkán adódnak, így ha választani lehet a Dél-Dél Keleti irány és a Dél-Dél Nyugati irány között, akkor az utóbbi javasolt, ugyanis a délelőtti napnak Magyarországon általában még nincs olyan ereje, mint a délutáninak.
Az elhelyezésnél figyelembe kell venni a nyári időszámítás hatását is: nyáron nem déli 12 órakor van déli irányban a nap, hanem kb. 14 órakor.

Az azimut szög az eltérést definiálja a napkollektor tájolása és pontos déli tájolás között (-90° keleti tájolás, +90° nyugati tájolás). 40°-os keleti vagy nyugati eltérés a déli tájolástól és 45°-60°-os dőlésszög 10% teljesítmény csökkenést jelent a napkollektoroknál, ami az 1. ábráról leolvasható. Ebből következik, hogy 90%-os teljesítmény még elég tág elhelyezkedési határokon belül elérhető.

napkollektor-tajolas

1. ábra

Amennyiben a tető kelet-nyugati tájolású az egész napkollektor felületet a nyugati tetőre kell elhelyezni. Általában a nyugati tető felületet kevesebb eső, jégeső, vihar éri, magasabb a külső napi átlag hőmérséklet, így a nyugati tájolású napkollektor felülettel magasabb teljesímény érhető el, mint a keleti tájolásúval.

napkollektor-tajolasa4

A napkollektor dőlésszöge:

A napkollektor dőlésszögét úgy kell megválasztani, hogy a felhasználási időszakban optimális működést biztosítson. Fontos figyelembe venni, hogy az éves napsugárzási energia 2/3-a a nyári időszakban éri a földfelszínt.

El kell dönteni, hogy nyári, egész éves, vagy főként téli üzemre tervezzük a napkollektoros vízmelegítő rendszert.

Magyarországon a nap sugarainak beesési szöge a nyári maximum 66°-tól a téli minimum 19°-ig változik. Ha teljesen nyári üzemre tervezzük napkollektoros rendszerünket (medence fűtés, nyaraló használati melegvíz ellátása stb.), akkor az optimális napkollektor dőlésszög 20° és 30° között van, mivel nyáron a nap magasabban helyezkedik el az égen. Ha a napkollektoros rendszert egész éves üzemre tervezzük (használati melegvíz ellátás, napkollektoros fűtésrásegítés), akkor 45° körüli napkollektor dőlésszög szolgátatja az optimális teljesítményt. Télli üzem esetén pedig a 60°-os dőlészög az ideális.

A napkollektorok elhelyzhetőek függőleges helyzetben is az épület déli homlokzatán, ugyanis az átmeneti időszakokban és télen a nap alacsonyabban helyezkedik el az égen, így megfelelő teljesítményt biztosítanak a függőlegesen felszerelt déli tájolású napkollektorok is.

Magyarországon a legtöbb napsütés – megközelítõleg évi 1450 kWh/m2 déli tájolású és 40° körüli dõlésszögû felületre érkezik.

A napsütés intenzitásának téli csökkenése természetesen nagyon nagy hatással van az energia-termelés csökkenésére.

A 3. ábra a napkollektorok tájolásának és dőlésszögének hatását, a napkollektor felületre vonatkozó szorzótényezőit mutatja. Az alapérték – 1,00 szorzó – a déli tájolású, 45° hajlásszögű napkollektornál található. Ha pl. a házunk dél-nyugati tájolású és a napkollektorokat valamilyen ok miatt csak 60°-os hajlásszögben tudjuk elhelyezni, akkor ugyanahhoz a melegvíz mennyiséghez 1,15-ször nagyobb napkollektor felületet kell elhelyeznünk.

napkollektorok-tajolasa-es-dolesszoge

3. ábra

Hol helyezzem el a napkollektort?

A napkollektor elhelyezési lehetőségei napkollektor típustól függenek.

Nyomás nélküli napkollektorok esetén a megfelelő víznyomás elérésen érdekében mindenképp 4.5-5 méterrel magasabban kell a napkollektort elhelyezni, mint ahol a meleg víz felhasználása történni fog.

Ha nincs lehetőség erre a mértékű javasolt szintkülönbségre, akkor nyomásfokó szivattyú használatát javasoljuk. Ellenkező esetben nem lesz konfortos, és élvezhető a napkollektorból távozó meleg víz nyomása.

Felszerelés előtt feltétlen meg kell vizsgálni a tetőszerkezet állapotát is, ugyanis a nyomás nélküli napkollektorok teljesen feltöltött állapotban több 100kg súlyúak, amit a tetőszerkezetnek mindenképp biztonságosan bírnia kell.

Nyomásos napkollektorok esetén sokkal nagyobb a választási lehetőség. Ezen típusoknál az elhelyezésük bárhová történhet. Akár a tetőre, de akár a talajra is közvetlenül.

Tetőn való elhelyezés esetén a fő szabály az, hogy minél közelebb kerüljön a napkollektor a tetőgerinchez. Ennek két oka van:

1. A hó leghamarabb a tetőgerincnél olvad el. Az éppen olvadó hónak hatalmas súlya van, mely a tetősík közepére, vagy aljára telepített napkollektor tartóelemeit feleslegesen terhelné.

2. A tetőgerinchez illesztett napkollektormező bővíthető. Ha a tetősík közepére helyezzük el az első napkollektor mezőket, a későbbi bővítés nehézkes vagy lehetetlen lesz.

napkollektor-vasarlas

tokyosolar-kapcsolat
Scroll to Top