V súčasnosti sa využívanie alternatívnych zdrojov energie stalo ekonomicky mimoriadne zaujímavým. V nových domoch s vlastnými bazénmi sú slnečné kolektory často ich integrálnou súčasťou, pričom práve bazény predstavujú ideálny objekt pre solárny ohrev. Aby voda vo vonkajších bazénoch dosiahla prijateľnú teplotu aj v našich geografických podmienkach, je nevyhnutné ju ohrievať. Pomocou slnečných kolektorov môžeme výrazne predĺžiť kúpaciu sezónu, pričom v prípade interiérových bazénov, ktoré nemajú priame slnečné zisky, je táto úspora ešte citeľnejšia.
Prečo využívať solárny ohrev?
Okrem vstupných investičných nákladov sú s bazénmi spojené aj trvalé prevádzkové výdavky. Najvyššiu položku predstavujú platby za energiu na ohrev vody, ktoré sa zvyčajne pohybujú od 1000 do 1500 eur ročne. Z technického hľadiska je ohrievanie vody slnečnými kolektormi veľmi vhodné, pretože požadovaná teplota vody v bazéne je podstatne nižšia ako v prípade prípravy teplej úžitkovej vody (TÚV), čo výrazne zvyšuje energetickú výťažnosť kolektorov. Nie je nič mimoriadne, ak takto využívaný slnečný kolektor vyprodukuje za rok 600 i viac kWh z každého m².
Technické riešenia a princíp fungovania
Pri solárnom ohreve bazénov poznáme viacero technických prístupov:
- Nekryté absorbéry: Najjednoduchšie a cenovo najdostupnejšie riešenie, zvyčajne z plastu, vhodné na sezónny ohrev vonkajších bazénov. Voda cirkuluje priamo cez absorbéry, čo zvyšuje teplotu o 5 - 6 °C.
- Kvalitné kovové kolektory s výmenníkom: Technicky dokonalejšie riešenie s transparentným bezpečnostným sklom, ktoré redukuje straty tepla do okolia.
Úloha tepelného výmenníka
Pri použití kvalitných kovových kolektorov bazénová voda necirkuluje priamo cez ne. Medzi kolektory a bazén je zaradený tepelný výmenník. Ten bezpečne oddeľuje primárny okruh (naplnený nemrznúcou netoxickou teplonosnou kvapalinou) od samotnej bazénovej vody.
| Typ ohrevu | Výhody | Nevýhody |
|---|---|---|
| Solárny ohrev | Nízke prevádzkové náklady, ekológia | Závislosť od slnečného svitu, nároky na priestor |
| Tepelné čerpadlo | Vysoká efektivita, predĺženie sezóny | Vyššie obstarávacie náklady, potreba elektriny |
| Elektrický ohrev | Stabilný výkon, nezávislosť od počasia | Vysoká spotreba energie |
| Výmenník tepla | Spoľahlivosť, možnosť pripojenia na kotol | Vyžaduje úpravu vykurovacej sústavy |
Solar Water Heater
Dimenzovanie a inštalácia systému
Otázka počtu potrebných kolektorov závisí od typu bazéna:
- Vonkajšie nekryté bazény: Plocha kolektorov by mala predstavovať približne 50 % plochy hladiny.
- Interiérové bazény: Vyžadujú kolektorové pole s veľkosťou 75 - 100 % plochy hladiny.
Pri dôslednom prekrytí bazéna v čase mimo prevádzky možno plochu kolektorov zmenšiť o 20 - 30 %. Pre spoľahlivosť systému je žiaduce vybudovať samostatný cirkulačný okruh bazénovej vody cez solárny výmenník s vlastným čerpadlom. Odporúča sa zapojenie cez tzv. bypass, ktorý umožňuje regulovať prietok vody a prispôsobiť ohrev aktuálnym podmienkam.
Dôležité zásady pre maximálnu efektivitu
- Orientácia a sklon: Pre maximálnu účinnosť by mali byť kolektory orientované na juh s odchýlkou do 30° a sklonom 25 - 60°.
- Riadenie ohrevu: Je potrebné zabezpečiť, aby dohrev vody z iného zdroja (napr. kotla) nebol aktívny v čase, keď kolektory produkujú teplo.
- Údržba: Pri bazénoch so slanou vodou je nevyhnutné použiť výmenníky s titánovými prvkami, ktoré sú odolné voči korózii.