Como você deve calcular a área do coletor de um sistema solar de água quente?
Um sistema solar térmico para apoiar a preparação de água quente é a variante mínima entre os sistemas solares no telhado. Se o sistema também deve suportar o sistema de aquecimento, uma superfície de coletor muito maior é necessária. Especialmente em casas bem isoladas que não precisam de muita energia de aquecimento, pode fazer mais sentido usar a energia solar apenas para água quente. Principalmente quando há grande demanda por água quente.
A experiência mostrou que a cobertura solar ideal, ou seja, a porcentagem ideal da energia que é absorvida pelo sistema solar para a preparação de água quente, é de 60%. Com este grau de cobertura, o sistema pode assumir totalmente a preparação da água quente no verão. Um grau mais alto de cobertura também seria tecnicamente possível, mas não econômico em termos de carga de investimento e vida útil esperada do sistema. Um sistema solar de água quente que suporta 60%, portanto, tira o máximo proveito do investimento sem que a amortização chegue a zero ou a vermelho.
Os seguintes fatores devem ser levados em consideração ao calcular a área do coletor necessária para este projeto:
- Consumo individual de água quente (número de residentes)
- tamanho de memória necessário de acordo
- Tipo de colecionador
- Abastecimento de luz solar na região
- Propriedades do telhado
Se você usa uma calculadora solar na Internet para orientação aproximada, deve oferecer o máximo possível desses fatores como variáveis de cálculo. O cálculo exato depende, em última análise, dos especialistas.
O consumo de água quente é o parâmetro mais importante para determinar a área do coletor necessária. Para estimar o valor, costuma-se calcular per capita. De acordo com a diretriz VDI 6002, o consumo médio de água quente por pessoa é de 30 a 40 litros, incluindo a máquina de lavar louça e a máquina de lavar. Para que a água quente esteja disponível mesmo quando há pouco sol, o volume de armazenamento é sempre ajustado para ser duas vezes maior, ou seja, 60 a 80 litros por pessoa.
Para poder alimentar o tanque de armazenamento, é necessária uma área de 1 a 1,3 metros quadrados por pessoa para os coletores de placa plana e de 0,8 a 1,0 metros quadrados para os coletores de tubo a vácuo. Uma família de 4 pessoas deve, portanto, estimar uma área coletora entre 3,2 e 5,2 metros quadrados. O cálculo deve então ser ajustado com base na luz solar disponível na área de estar e nas propriedades do telhado, como ângulo de inclinação, orientação e possível sombra.
