Pritrditev kolektorjev – poševna streha, ravna streha, fasada

Sončni kolektor je tako dober, kot je dobro njegovo pritrditev. Lahko kupite najkakovostnejši ploski ali vakuumski kolektor na trgu, vendar če konstrukcija, ki ga drži na strehi, fasadi ali na tleh, ne ustreza vrsti strehe, naklonu, usmeritvi in obremenitvi vetra ter snega v dani lokaciji, prej ali slej to konča s težavo – od zmanjšanega izkoristka prek puščanja strehe do izpustitve kolektorja pri močnejšem vetru. Prav zato se pritrditvi kolektorjev v praksi posveča enako velika pozornost kot izbiri samega kolektorja, čeprav gre za »samo« montažni element, o katerem se v marketinških materialih govori najmanj.

Pregled treh osnovnih načinov pritrditve sončnih kolektorjev.

V tem članku si bomo ogledali tri osnovne situacije, s katerimi se najpogosteje srečujemo pri montaži solarnega sistema za ogrevanje vode: poševno streho z različnimi vrstami kritine, ravno streho z nastavljivim naklonom in končno fasado ali prosto zemljišče, kjer se kolektorji nameščajo, kadar streha iz nekega razloga ne ustreza. Razložili si bomo, zakaj se konstrukcija mora natančno ujemati z dimenzijami določenega tipa kolektorja, kakšen naklon je optimalen in zakaj se pri ravnih strehah skoraj vedno izbere vsaj 15°, ter kako pritrditev povezuje s preostankom solarnega sistema – od razvodov cevi prek črpalne enote do regulacije in polnjenja kroga.

Najprej si oglejmo širši kontekst: sončni sistem za ogrevanje vode (sistem za ogrevanje sanitarne vode) sestoji iz sončnih kolektorjev na strehi, ki segrevajo prenosno tekočino (mešanica vode in sredstva proti zmrzovanju), hranilnika s toplotnim izmenjevalnikom, črpalne enote in krmilne enote. Sistem dopolnjuje, ne pa popolnoma nadomešča, glavni vir toplote – kotel ali toplotna črpalka – in največ pokriva ogrevanje sanitarne vode ravno poleti. Montaža kolektorjev je prvi fizični korak, od katerega se odvija vse ostalo, zato mu posvečamo samostojen, podroben članek.

Zakaj je pritrditev kolektorjev ključna za učinkovitost in varnost?

Montaža kolektorjev opravlja dve nalogi hkrati, obe enako pomembni. Prva je čista mehanska varnost – kolektor s okvirjem in steklenim pokrovom skupaj s polnjenjem tehta več deset kilogramov in je izpostavljen vetru, snegu, dežju in temperaturnim nihanjem skozi celo leto, pogosto desetletja. Konstrukcija ga mora varno držati v vsakem vremenu, ki se lahko pojavi na določenem območju, vključno z sunkovitim vetrom med nevihto ali obremenitvijo z mokrim snegom. Druga naloga je zagotoviti optimalen naklon in usmeritev kolektorja proti soncu, saj je od kota padca sončnih žarkov odvisno, koliko energije bo kolektor dejansko proizvedel v enem letu.

Kolektorji se zato pritrdijo s specializirano montažno konstrukcijo glede na vrsto strehe – poševna streha z različnimi kritinami (strešniki, pločevina, bobrovka), ravna streha s nastavljivim naklonom (običajno 15° ali več zaradi samoodstranjevanja dežja) ali fasada ali zemlja. Ključno je, da konstrukcija natančno ustreza dimenzijam določenega tipa kolektorja – univerzalna konstrukcija „za vse“ v praksi ne obstaja, saj se razmak držal, dolžina profilov in način pritrditve razlikujejo glede na proizvajalca in model kolektorja. Zato se pri naročanju konstrukcije vedno navede natančen tip in dimenzija kolektorja, za katerega mora konstrukcija ustrezati.

Nepravilno izbrana ali nepravilno nameščena konstrukcija se v praksi kaže na več načinov: kolektor lahko ima nepravilen naklon in s tem nižji letni izkoristek, lahko pride do mehanskega obremenjevanja okvirja kolektorja (kar skrajša njegovo življenjsko dobo), pri prehodih skozi strešno kritino lahko pride do zamakanja, v najslabšem primeru pa se lahko pri ekstremnem vetru konstrukcija skupaj s kolektorjem odlepi. Prav zato priporočamo, da montažo zaupate podjetju z izkušnjami ravno s solarnimi sistemi, ne le s splošno gradbeno ali kleparsko prakso – podrobnosti pritrditve v špirovce, tesnjenje prehodov in statični izračun obremenitve vetrom zahtevajo posebno znanje.

Montaža na poševno streho: strešniki, pločevina, bobrovka

Šikla streha je na Slovinskem najpogostejše mesto montaže sončnih kolektorjev, preprosto zato, ker ima večina družinskih hiš šiklo streho z dobro usmeritvijo proti jugu ali jugozahodu. Načelo pritrditve na šikli strehi je na splošno podobno kot pri fotovoltskih panelih: v špirovce (nosilni element strešne konstrukcije) se pritrdi strešni kavlji ali pritrdilni elementi, ki prehajajo skozi kritino navzven, in na te kavlje se nato pritrdijo montažni profili (tirnice), na katere se končno pritrdi okvir kolektorja. Število kavljev in njihovo razporeditev je odvisno od velikosti in teže kolektorja, kot tudi od predvidene snežne in vetrove obremenitve na določenem območju.

Vrsta kritine bistveno vpliva na način, kako se kavelj skozi streho dostane ven in kako se okoli njega zatesni prehod:

• Škriljevina – najpogostejši primer. Uporabljajo se strešni kljuki, oblikovani natančno pod profilom določene strešnike (obstajajo različne različice za različne vrste strešnikov), ki se obesijo na letev ali privijejo neposredno v špirovce, pri čemer se strešnik na mestu kljuka rahlo prilagodi ali pa se uporabi poseben prehodni strešnik. Prednost strešnika je, da je sam prehod kljuka razmeroma enostaven za tesnjenje, saj strešnik že po naravi predvideva prekrivanje spojev.
• Kovinska kritina (falcana pločevina, trapezasta pločevina, strešna pločevina) – tu se običajno uporabljajo posebni pritrdilni elementi, namenjeni neposredno za ta tip kovinske kritine, pogosto z gumijastim ali silikonskim tesnilom in prehodom skozi valove ali falce pločevine na mestu, kjer se lahko najbolje zatesni. Pri pločevini je pomembno paziti, da pritrdilni element ne moti odvodnjavanja deževnice po valovih pločevine in da se prepreči elektrokemijska korozija pri stiku različnih kovin.
• Bobrovka (bobrovkasta strešna opeka) – majhne, gosto položene strešne opeke zahtevajo svoj tip kljuke, prilagojen manjšemu formatu in gostejši razmak letve, podobno kot pri klasični strešni opeki, le z bolj natančnim prilagajanjem dimenzij.

Po namestitvi kavljev se na njih pritrdijo montažni profili (običajno aluminijasti, odporni proti koroziji), ki ustvarijo ravnino, na katero se kolektor položi in mehansko pritrdi s sponkami, ki natančno ustrezajo okvirju določenega kolektorja. Pri poševni strehi se običajno uporablja sam naklon strehe – kolektor kopira naklon kritine, kar zmanjša aerodinamično obremenitev konstrukcije (vetra "ne ujame" kolektor, postavljen navpično na streho, ampak drsi po njegovi površini podobno kot po preostali strehi). Če naklon strehe ni optimalen za solarni donos (na primer zelo ploska poševna streha ali neprimerna usmeritev), obstajajo tudi nadgradnje konstrukcij, ki kolektor rahlo nagnejo v boljši kot, čeprav to že povečuje obremenitev vetrom in zahteva temeljitejši statični načrt.

Montaža na ravni strehi: nastavljiv naklon in samočistenje

Na ravni strehi kolektor naravno ne posnema nobenega obstoječega naklona – streha je vodoravna ali le z minimalnim naklonom zaradi odvodnjavanja – zato se tu vedno uporablja samostojna nosilna konstrukcija, ki kolektor nagne v potreben kot. Ravno tu pride v poštev na primer pritrdilna komplet za kolektorje na ravno streho do naklona 15°, ki je konstruiran natančno za kolektor tipa KS 2100F s površino 1,82 m² – znova velja, da morajo mere konstrukcije ustrezati določenemu tipu in velikosti kolektorja, ni univerzalnega dela.

Primerjava značilnega naklona kolektorja pri različnih načinih montaže.

Nagib 15° se pri ravnih strehah izbere kot praktično minimum, in sicer iz dveh razlogov. Prvi je samočistilni učinek – dež mora imeti zadosten naklon, da z površine pokrivnega stekla spere prah, cvetni prah in umazanijo brez potrebe ročnega čiščenja; pri preveč ploskem položaju (blizu 0°) se na steklu zadržuje umazanija, ki sčasoma vidno zmanjšuje učinkovitost kolektorja. Drugi razlog je odvod deževnice s strehe pod konstrukcijo – kolektor, nameščen skoraj vodoravno, bi lahko na mestu stika s konstrukcijo zadrževal vodo in pospeševal degradacijo strešne kritine ali hidroizolacije. Večji naklon (na primer 30° do 45°) se izbere, kadar to dovoljuje statika strehe in projektant želi približati letni sončni donos vrednostim, običajnim pri poševni strehi z optimalno usmeritvijo.

Enako pomembna je vprašanje, kako se konstrukcija na ravni strehi pritrdi, saj tukaj ni na voljo špirovca, v katerega bi se lahko neposredno privijačilo. V praksi se načeloma uporabljajo dva pristopa:

• Vgradnja neposredno v nosilno konstrukcijo strehe – skozi strešno kritino in hidroizolacijo se izvede prehod, nosilni element se pritrdi v armiranobetonski strop ali drugo nosilno plast, prehod pa se temeljito, običajno dvakrat, zatesni s primerno manšeto ali tesnilom, kompatibilnim z dano hidroizolacijo. Ta metoda je mehansko najbolj zanesljiva, vendar poseg v neprekinjeno hidroizolacijsko plast zahteva strokovno delo, idealno s sodelovanjem izvajalca strehe, da se ohrani garancija na strešno kritino.
• Obremenjena (balastna) konstrukcija brez prehoda – konstrukcija se ne pritrdi skozi streho, ampak je dovolj težka ali obremenjena z dodatnimi utežmi (na primer betonskimi ploščicami ali kontejnerji s prodom), da z lastno težo vzdrži vzgon in premik zaradi vetra. Prednost je, da se ne posega v hidroizolacijo strehe, pomanjkljivost pa je večja skupna teža na strehi, ki jo mora nositi nosilna konstrukcija stavbe, in potreba po natančnem izračunu potrebne obremenitve glede na vetrovno območje in višino stavbe.

Izbira med obema pristopoma je odvisna od tipa strehe, njene nosilnosti, vetrovne cone in od tega, ali je mogoče brez tveganja posegati v obstoječo hidroizolacijo. V obeh primerih velja, da se orientacija vrst kolektorjev na ravni strehi izbere tako, da se ne senčijo med seboj – razmik med vrstami kolektorjev mora upoštevati višino sonca nad obzorjem tudi pozimi, ko je sonce najnižje, sicer bi zadnji vrstici kolektorjev večino zimskega dne ležali v senci sprednje vrstice.

Montaža na fasadi ali na tleh

Ne vsaka stavba ima streho, primerno za namestitev kolektorjev – včasih manjka dovolj velika površina s primerno orientacijo, včasih je streha že popolnoma zasedena s fotovoltskimi ploščami, ali pa lastnik iz estetskih ali statičnih razlogov ne želi dodatnega bremena na strehi. V takih primerih pride v poštev montaža na fasado stavbe ali na samostojno konstrukcijo na tleh (morda na terasi, pergoli ali samostojnem nadstrešku).

Montaža na fasado ima svoje posebnosti. Kolektor je v tem primeru usmerjen skoraj navpično (blizu 90° od vodoravne ravnine), kar je z vidika letnega donosa manj ugodno kot optimalen naklon okoli 30-45° tipičen za streho, vendar ima tudi svoje prednosti: pozimi, ko je sonce nizko nad obzorjem, žarki padajo na navpično fasado pod ugodnejšim kotom kot na ravno streho, tako da navpična postavitev delno kompenzira nižji skupni letni donos z boljšo učinkovitostjo ravno v zimskih mesecih, ko gospodinjstvo potrebuje energijo najbolj. Konstrukcijsko gre za pritrditev v zid ali nosno steno s pomočjo pritrdilnih elementov z zadostno nosilnostjo, s prehodom morebitnih cevi skozi steno tik pod ali poleg kolektorja, kar skrajša pot razdelitve do tehnične sobe.

Montaža na tleh ali na samostojni konstrukciji (na primer pri družinskem domu s poševno streho, usmerjeno neprimerno proti severu, vendar z dovolj velikim zemljiščem na jugu od hiše) se rešuje podobno kot pri ravni strehi – samostojen stojalo z nastavljivim naklonom, pritrjeno bodisi v betonske podnožje zalite v zemljo ali obteženo s težo. Prednost je enostaven dostop pri montaži in servisu ter možnost izbire idealnega naklona in orientacije ne glede na obliko strehe. Pomanjkljivost je daljša trasa cevi med kolektorjem in tehnično sobo (več toplotnih izgub na trasi in višji stroški za razvod) in potreba po zaščiti spodnjega dela konstrukcije in napeljave cevi pred mehanskimi poškodbami, na primer pri košnji trate ali premikanju tehnike na zemljišču.

V vseh treh primerih (poševna streha, ravna streha, fasada/zemlja) je skupni imenovalec, da se pritrdilni sistem načrtuje za določen tip in število kolektorjev, določeno lokacijo (vetrovno in snežno območje glede na veljavne standarde) in določen način pritrditve na nosilno konstrukcijo stavbe. Lahko se posvetujete in izberete pravo konstrukcijo neposredno prek podrobnega navodila za montažo sončnega sistema – postopek po korakih, kjer je pritrditev kolektorjev vključena kot eden prvih korakov izvedbe.

Kako se pritrditev razlikuje med ploščatimi in vakuumskimi kolektorji?

Različna oblika kolektorja zahteva tudi drugačno rešitev pritrditve.

Pri izbiri med ploščatim in vakuumskim (cevnim) kolektorjem ima neposreden vpliv tudi na konstrukcijo pritrditve, saj imata oba tipa različno obliko, težo in porazdelitev obremenitve. Ploščati kolektorji imajo absorpcijsko površino pokrito s kaljenim steklom v izoliranem okvirju – gre za kompakten, zaprt »škatlo«, podoben velikemu oknu, ki se pritrdi po celotnem obodu okvirja, podobno kot omenjeni fotovoltski panel. So cenejši, mehansko bolj odporni (na primer pred točo) in običajno zadostujejo za ogrevanje sanitarne vode v naših podnebnih razmerah, zaradi česar so najpogostejša izbira za družinske hiše tudi z vidika pritrditve – za njih obstaja največ preverjenih, standardiziranih montažnih kompletov, vključno z omenjenim kompletom za ravno streho s naklonom do 15°.

Vakuumski (cevni) kolektorji imajo višji izkoristek predvsem pri nizkih zunanjih temperaturah in nižji intenzivnosti sončnega sevanja, vendar so dražji in bolj krhki – sestavljeni so iz vrste posameznih steklenih cevi, pritrjenih v skupno zbiralno cev (kolektorsko glavo). Z vidika pritrditve to pomeni, da nosilna konstrukcija drži predvsem to zbiralno glavo in okvir, v katerega so cevi vstavljene, pri čemer je posamezne cevi v mnogih primerih mogoče med montažo ali pozneje pri zamenjavi posamezno izvleči in vstaviti brez demontaže celotne konstrukcije. To je praktična prednost pri servisu (poškodovano cev je mogoče zamenjati brez poseganja v pritrditev), po drugi strani pa je celotna konstrukcija pri vakuumskih kolektorjih praviloma nekoliko zahtevnejša za natančno uravnoteženje in pritrditev zaradi drugačne porazdelitve teže v primerjavi s ploščatim kolektorjem. Podrobnejše razlike med obema tipoma, vključno s priporočili, kdaj se splača poseči po dražjem vakuumskem rešitvi, najdete v članku ploskvi vs. vakuumski sončni kolektorji.

Povezava konstrukcije s cevovodom

Montaža kolektorja ni samostojen, izoliran korak – neposredno je povezana tudi s tem, kako se do njega pripelje in kako se od njega odvaja toplotna tekočina. Razvod med kolektorjem in tehnično sobo poteka bodisi s klasičnimi bakrenimi ali nerjavnimi cevmi bodisi s predizolirano fleksibilno cevjo 2v1 (dotok in povratek v enem upogljivem, že izoliranem plašču) – ta skrajša čas montaže, saj ni treba dodatno izolirati na strehi ali v jašku. Prav pri montaži na streho je ta prihranek časa opazen, saj je delo na višini vedno počasnejše in bolj zapleteno kot delo na tleh ali v tehnični sobi.

Potrebno je načrtati traso cevi od kolektorja že pri načrtovanju pritrditve – konstrukcija mora omogočati vodenje cevi brez nepotrebnih ostrih ovinkov blizu kolektorja in mora cevi ščititi pred mehanskimi poškodbami (na primer odrgnine ob rob strešne kritine ali konstrukcije ob vetru). Pri poševni strehi se cevi običajno vodi vzdolž letve ali špirovca do skupnega prehoda skozi streho, pri ravni strehi se vodi po površini strehe do prehoda ali jaška, pri fasadni montaži pa je trasa najkrajša, saj je tehnična soba pogosto neposredno za steno, na kateri je kolektor pritrjen.

Konkretno rešitev razdelilnega sistema si lahko ogledate na primer na sončni kolektorski fleksibilni cevi 2 v 1, dolžine 10 m – predizoliranem dvojcevju, ki se dobavlja v kolutih in se enostavno položi ob konstrukciji kolektorja do prehoda skozi streho. Tam, kjer se izbere klasična rešitev z posameznimi cevmi, se pogosto uporablja nerjavno cevje, valovnica – upogljiva nerjavna cev, odporna na visoke temperature, ki jih toplotna tekočina v sončnem kolektorju običajno doseže, še posebej v poletnih mesecih pri visokem sončnem sevanju in nizkem odvzemu tople vode. Več o izbiri in montaži razdelilnih sistemov najdete v članku sončne cevi in nerjavne valovnice – kako delujejo.

Po namestitvi konstrukcije: rezervoar, črpalna enota in regulacija

Samotno pritrditev kolektorja je le prvi korak pri fizični izvedbi – da sistem dejansko deluje, mora biti priključen na še tri elemente sestave. Prvi je solarni zalogovnik, ki ima v primerjavi z običajnim bojlerjem še vsaj en toplotni izmenjevalnik, priključen na solarni krog (pogosto tudi drugi izmenjevalnik za dogrevanje s kotlom) – voda se ogreva posredno, solarno tekočino kroži ločeno v zaprtem krogu in ne pride v stik s sanitarno vodo. Kateri tip in velikost zalogovnika je primerna za vaš dom, si lahko preberete v članku, kateri solarni zalogovnik potrebujem.

Drugi element je črpalna enota, ki vsebuje črpalko, zaporne ventile, termometre ali manometre in varnostni ventil – v enem kompaktnem bloku olajša montažo in servis. Prav zato se črpalna enota običajno montira neposredno v tehniški sobi pri rezervoarju, ne pa pri kolektorju na strehi, kamor vodi že samo cevovodi. Primer je sončna črpalna enota ZP2-12 ECO – kompletna črpalna skupina (obtočna črpalka, ventili, manometri, varnostni ventil) za obtok solarne tekočine med kolektorjem in rezervoarjem.

Tretji element je krmilna (solarna) enota, ki primerja temperaturo na kolektorju in v zalogovniku s pomočjo senzorjev – ko je kolektor toplejši od zalogovnika za nastavljeno razliko, vklopi obtočno črpalko solarne skupine. Eden od senzorjev se pri tem namešča neposredno na kolektor ali v njegovo bližino, kar je še en razlog, zakaj se že pri načrtovanju pritrditve kolektorja upošteva tudi vodenje kabelske žice senzorja ob cevovodu – po isti poti, kot vodi tudi sam solarni razdelilnik. Primer krmilne enote je Euroster 813 Solar, ki služi za krmiljenje črpalke glede na temperaturno razliko med kolektorjem in zalogovnikom. Podrobneje o izbiri in nastavitvi regulacije ter črpalnih enot pišemo v članku krmilne enote in črpalne skupine solarnih sistemov.

Solarna sistem dopolnjuje glavni vir toplote – kotel ali toplotno črpalko – predvsem pri ogrevanju tople sanitarne vode v poletnih mesecih. Kako natančno sončno ogrevanje sodeluje s kotlom skozi leto in kdaj se dogrevanje samodejno vklopi, razlagamo v članku sončno ogrevanje kot dodatek k kotlu.

Polnjenje, odzračevanje in ekspanzomat po montaži konstrukcije

Po zaključku pritrditve kolektorja, priključitvi cevi in priključitvi na rezervoar ter črpalno enoto sledi zadnji korak – polnjenje in odzračevanje solarnega kroga. Solarni krog je zaprt, tlačni sistem z lastno ekspanzijsko posodo (expanzomatom), ki kompenzira prostorninsko razteznost toplotnega nosilca pri visokih temperaturah – poleti lahko temperatura tekočine na kolektorju doseže visoke vrednosti, še posebej če se toplota iz kolektorja začasno ne more oddajati (na primer, ko je rezervoar že popolnoma ogret), in brez dovolj dimenzionirane ekspanzijske posode bi se tlak v krogu lahko nevarno povečal.

Okrog se napolni in zrači z ročno ali električno napolnilno črpalko skozi napolnilne ventile, podobno kot ogrevalni krog – tekočina se pod tlakom vtiska v sistem navzgor proti kolektorju, pri čemer se hkrati iztisne zrak skozi odzračevalne ventile, ki so praviloma nameščeni v najvišji točki kroga, torej neposredno pri kolektorju ali tik pod njim. Prav zato je pomembno, da konstrukcija pritrditve omogoča varen in udoben dostop do odzračevalnega ventila pri prvem polnjenju, pa tudi pri morebitnem dopolnjevanju sistema po letih obratovanja – če je kolektor pritrjen tako, da se do ventila lahko pride le z rizično akrobacijo na robu strehe, to močno oteži običajen servis.

Dokajno odzračevanje je pomembno tudi zato, ker bi zračni mehurček, ujet v najvišjem delu kroga (torej ravno pri kolektorju), oviral pretok toplotnega nosilca in lokalno lahko povzročil pregrevanje tekočine na tem mestu. Po prvem polnjenju in odzračevanju se sistem zažene in krmilna enota prevzame avtomatsko delovanje – vklaplja in izklaplja črpalko glede na temperaturno razliko med kolektorjem in rezervoarjem brez nadaljnjega posredovanja upravljavca, z izjemo rednega letnega preverjanja tlaka, stanja proti zmrzovanju in tesnosti spojev. Običajne napake in servisne ukrepe, vključno s periodičnim dopolnjevanjem in preverjanjem tlaka, podrobno opisujemo v članku servis, polnjenje in pogoste napake sončnih sistemov.

Praktični primeri iz prakse

Postopek montaže od pritrditve kolektorja do zagona kroga v resničnem primeru.

Družinski dom s poševno streho pokrito s strešnikom. Gre za samostoječ družinski dom s dvokapno streho pod kotom približno 38°, s južno orientacijo ene strešne ploskve brez senčnih ovir (dimnik in strešni izzidek ne posegata v površino, namenjeno kolektorjem). Na strehi sta nameščena dva ploska kolektorja drug ob drugem, pritrjena s strešnimi kavlji, oblikovanimi za določen tip strešnika, obešenimi neposredno na letve in pritrjenimi z vijaki v špirovce. Montažni profili, ki povezujejo kavlje, so ustvarili ravnino, ki sledi naklonu strehe, tako da kolektorji ne štrlijo v veter več, kot je nujno potrebno. Razvod do tehnične sobe v kleti je bil rešen s predizolirano fleksibilno cevjo 2v1, ki je vodila ob konstrukciji do skupnega prehoda skozi streho blizu čelne stene, od koder je nadaljevala po fasadi navzdol v tehniško sobo. Zaradi tega ni bilo potrebe po dodatni izolaciji cevi neposredno na strehi, kar pri delu na višini vedno predstavlja tveganje in časovno izgubo. Prehod skozi streho je bil zatesnjen s posebno manšeto, združljivo z določenim tipom strešnika, z dvojnim prekrivanjem okoliških strešnikov zaradi varnosti pred zamakanjem. Sistem je bil priključen na sončni hranilnik z dvema izmenjevalnikoma (sončnim in kotlom za dogrevanje), črpalno enoto in krmilno enoto, ki primerja temperaturo kolektorja in hranilnika. Po prvem polnjenju in odzračevanju kroga (odzračevalni ventil je bil nameščen tik pod grebenom strehe, dostopen z lestve brez potrebe hoditi po strehi) je sistem prevzel avtomatsko delovanje in poleti pokriva pretežni del porabe tople sanitarne vode brez potrebe po dogrevanju s kotlom.

Dvodomác s ravno streho (bungalov). Drugi tipičen primer je enonadstropna družinska hiša z ravno streho in klasično sestavo (nošeni železobetonski strop, toplotna izolacija, neprekinjena hidroizolacijska folija). Ker streha nima naravnega naklona, ki bi bil uporaben za kolektor, je bilo potrebno izbrati samostojno nosilno konstrukcijo z nastavljivim naklonom – v tem primeru pritrdilno komplet za kolektorje na ravno streho do naklona 15°, ki ustreza dimenzijam vgrajenega kolektorja. Ker lastnik ni želel posegati v neprekinjeno hidroizolacijsko folijo (da ne bi izgubil garancije za strešno kritino, ki jo zagotavlja izvajalec strehe), je bil izbran varianta obremenjene konstrukcije – nosilna konstrukcija je bila dovolj obremenjena z betonskimi ploščicami, razporejenimi po priporočilih proizvajalca konstrukcije, tako da je z lastno težo odporna na vzgon pri močnem vetru, brez enega samega prehoda skozi folijo. Naklon 15° je zagotovil, da deževnica zanesljivo spere prah in cvetni prah s površine stekla kolektorja, tako da ni bilo potrebno nobeno ročno čiščenje niti po nekaj mesecih obratovanja. Razvod do tehnične sobe je bil v tem primeru rešen s klasičnim nerjavnim valovcem, ki je bil speljan po površini strehe do prehoda skozi streho na mestu obstoječe zračne šahte, kjer je bil prehod že konstrukcijsko rešen in ni bilo potrebno ustvarjati novega. Ta kombinacija – obremenjena konstrukcija brez prehoda skozi folijo, obstoječa šachta za razvod cevi – je omogočila izvedbo brez kakršnegakoli tveganja za prvotno hidroizolacijo strehe.

Pogosta vprašanja o pritrditvi kolektorjev

Ali je mogoče uporabiti enako montažno konstrukcijo za katerikoli kolektor?
Ne. Konstrukcija mora natančno ustrezati dimenzijam in teži določenega tipa in velikosti kolektorja – razmak držal, dolžina profilov in način pritrditve se razlikujejo glede na proizvajalca in model. Zato se montažne kompleti vedno prodajajo kot komplet »za kolektor tipa XY«, ne kot univerzalni del.

Kakšen naklon je najmanjši za kolektor na ravni strehi?
V praksi se kot minimum običajno izbere 15°, predvsem zaradi samočiščenja z dežjem in odvodnjavanja vode pod konstrukcijo. Manjši naklon poveča tveganje, da se prah in umazanija dolgo zadržujeta na steklu kolektorja, kar zmanjšuje učinkovitost.

Ali je pri montaži na ravno streho vedno potrebno vrtanje skozi hidroizolacijo?
Ne, obstajajo tudi obtežene (balastne) konstrukcije, ki se ne sidrajo skozi strešno kritino, ampak se upirajo dvigovanju z lastno težo ali dodatnim bremenom. Izbira je odvisna od nosilnosti strehe, vetrovne regije in od tega, ali je primerno posegati v obstoječo hidroizolacijo.

Ali je pritrditev na fasadi enako učinkovita kot na strehi? S stališča celoletnega dobička je navpična montaža na fasadi običajno manj ugodna kot optimalen naklon na strehi, toda v zimskih mesecih, ko je sonce nizko nad obzorjem, lahko navpična postavitev prinese presenetljivo dober izkoristek ravno takrat, ko ga gospodinjstvo najbolj potrebuje.

Kako je vrsta kritine poševne strehe povezana z izbiro pritrdilnega elementa?
Osnovno – za strešnike, pločevinsko kritino in bobrovko obstajajo različni tipi strešnih kavljev in prehodnih elementov, oblikovani natančno pod določenim profilom kritine, da se lahko prehod zanesljivo zatesni in kavelj varno obesiti ali priviti.

Kje se nahaja odzračevalni ventil solarnega kroga?
Običajno v najvišjem delu kroga, torej neposredno pri kolektorju ali tik pod njim. Zato je pomembno, da konstrukcija pritrditve omogoča varen dostop do tega mesta tako pri prvem polnjenju kot tudi pri kasnejšem servisu.

Ali vrsta cevi (flexibilna cev vs. bakrene/nerjaveče cevi) vpliva na način pritrditve kolektorja?
Pritrditev kolektorja neposredno ne, vendar vpliva na potek napeljave ob konstrukciji in prehodu skozi streho – predizolirana fleksibilna cev 2v1 se vodi kot en sam sklop in ni potrebno dodatno izoliranje na strehi, kar skrajša čas montaže na višini.

Zakaj ima solarni krog svojo ekspanzijsko posodo, ko jo ima tudi ogrevalni krog?
Solarni krog je samostojen, zaprt tlačni sistem, ločen od ogrevalnega kroga s toplotnim izmenjevalnikom v zalogovniku. Toplotni nosilec v njem doseže poleti visoke temperature in potrebuje svojo ekspanzijsko posodo za kompenzacijo prostorninske raztežnosti, neodvisno od ogrevalnega sistema.

Ali se lahko vakuumski kolektor pritrdi na isto konstrukcijo kot ploski?
Ne neposredno – vakuumski kolektorji imajo drugačno porazdelitev teže (zbiralna glava in vrsta steklenih cevi namesto zaprtega okvirja), zato se za njih uporabljajo konstrukcije, prilagojene prav temu obliki, čeprav je princip pritrditve na streho ali fasado konceptualno podoben.

Povezane teme

• Kako izbrati solarni sistem za ogrevanje vode
• Ploski vs. vakumski sončni kolektorji
• Kakšen solarni zalogovnik potrebujem
• Sončne cevi in nerjavne valovnice – kako delujejo
• Krmilne enote in črpalčne skupine za solarne sisteme
• Sončni ogrevalni sistem kot dopolnilo k kotlu
• Montaža solarnega sistema – postopek korak za korakom
• Servis, polnjenje in pogoste okvare sončnih sistemov
• Pogosta vprašanja o sončnih kolektorjih in solarnih sistemih

Če niste prepričani o ustrezni vrsti pritrditve za svojo streho, nam napišite vrsto kritine in naklon – z veseljem vam svetujemo pri izbiri konstrukcije.

Imate vprašanje o tej temi?

Ne morete se odločiti ali rešujete konkretno situacijo v vašem gospodinjstvu? Pišite nam – z veseljem vam bomo svetovali.

Ime in priimek Ne izpolnjujte tega polja:

E-pošta

Obvestilo