Solvärme – Så fungerar solfångare och varmvatten
Guide om solvärme
Solvärme – så fungerar solfångare och varmvatten
Solvärme använder solens strålar för att värma tappvarmvatten, ackumulatortank eller husets vattenburna värmesystem. Till skillnad från solceller, som producerar el, producerar solfångare direkt värme.
Hur fungerar solvärme?
Solfångaren värmer en frostskyddad vätska som cirkulerar till en värmeväxlare i ackumulatortanken eller varmvattenberedaren. Där lämnar vätskan över sin värme innan den kyls och går tillbaka till solfångaren. Den lagrade värmen används sedan till varmvatten och kan även stödja radiatorer eller golvvärme.
ngaren värmer en värmebärarvätska. Energin transporteras till ackumulatortanken och överförs via en värmeväxlare till tappvarmvatten och husets vattenburna värmesystem. Klicka på bilden för större visning.Så fungerar solvärme steg för steg
Steg 1
Solfångaren tar upp solens energi
Solfångaren sitter vanligtvis på taket eller på ett fristående stativ. När solen lyser på absorbatorn omvandlas strålningen till värme. En värmebärarvätska i solfångarens rör tar upp energin. Även under kyligare dagar kan solinstrålningen ge användbar värme.
Steg 2
Den uppvärmda vätskan cirkulerar
En cirkulationspump transporterar den uppvärmda vätskan från solfångaren till ackumulatortanken. Reglercentralen jämför temperaturen i solfångaren med temperaturen i tanken och startar pumpen när solen kan tillföra ett verkligt energiöverskott.
Steg 3
Värmen överförs i ackumulatortanken
Den varma solvärmevätskan passerar en värmeväxlarslinga i tanken. Värmen överförs till tankens vatten utan att vätskorna blandas. Energin kan sedan användas till tappvarmvatten och till husets vattenburna radiatorer eller golvvärme.
Steg 4
Den avkylda vätskan går tillbaka
När vätskan har lämnat ifrån sig värmen leds den tillbaka till solfångaren. Där värms den på nytt och processen upprepas så länge solfångaren är varmare än tanken.
Solfångare och solceller är inte samma sak
Solfångare producerar värme
Solfångare används för att värma vatten i en ackumulatortank, varmvattenberedare eller ett vattenburet värmesystem.
Solceller producerar el
Solceller omvandlar solstrålningen till elektrisk energi som används i huset, lagras i batteri eller matas ut på elnätet.
Vanliga typer av solfångare
Plana solfångare
Plana solfångare består av en isolerad låda med transparent täckskiva och en mörk absorbator. De är robusta och passar bra för både varmvattenproduktion och värmestöd.
Vakuumrörsolfångare
Vakuumrör består av isolerade glasrör där vakuum minskar värmeförlusterna. De kan ge god prestanda vid lägre utomhustemperatur, men systemet ska fortfarande dimensioneras efter takyta, tank och värmebehov.
Fördelar med solvärme
- Tar tillvara förnybar energi från solen.
- Har låg driftkostnad.
- Kan minska kostnaden för tappvarmvatten.
- Avlastar värmepump, pelletspanna, vedpanna eller elpanna.
- Kan ge värmestöd under vår och höst.
- Kan få lång livslängd vid rätt installation och underhåll.
Begränsningar att känna till
- Produktionen är högst under den ljusa delen av året.
- En annan värmekälla behövs normalt under vintern.
- Takets riktning, lutning och skuggning påverkar utbytet.
- Tanken eller beredaren måste vara anpassad för solvärme.
- För stor solfångaryta kan ge höga temperaturer under sommaren.
- Glykol, expansionskärl och säkerhetskomponenter behöver kontrolleras.
Solvärme till tappvarmvatten
Tappvarmvatten är ofta det område där solvärme ger störst nytta i en villa. Varmvatten används året runt och behovet sammanfaller bättre med solens produktion än husets uppvärmningsbehov.
En solvärmeanpassad varmvattenberedare eller ackumulatortank har vanligtvis en värmeväxlarslinga i den nedre delen. Solvärmen värmer tanken underifrån medan en annan värmekälla höjer temperaturen när solen inte räcker till.
Solvärme till radiatorer och golvvärme
Solvärme kan stödja husets vattenburna uppvärmning, särskilt under vår och höst. Golvvärme och andra lågtemperatursystem har ofta goda förutsättningar att använda den tillgängliga solvärmen.
Under vintern är solinstrålningen lägre samtidigt som husets värmebehov är som störst. Därför används solvärme vanligtvis som komplement och inte som enda värmekälla.
Ackumulatortankens viktiga roll
Ackumulatortanken lagrar solvärmen tills den behövs. Tanken jämnar ut skillnaden mellan när solen producerar energi och när huset använder varmvatten eller värme.
En väl skiktad tank håller varmt vatten i den övre delen och svalare vatten i botten. Svalt bottenvatten förbättrar solfångarens verkningsgrad eftersom solvärmekretsen kan arbeta mot en lägre temperatur.
Solvärme kombineras gärna med en annan värmekälla
Solvärme och värmepump
Solfångarna kan producera en stor del av tappvarmvattnet under soliga perioder och minska värmepumpens drifttid. Systemet ska styras så att solvärmen prioriteras när den är tillgänglig.
Solvärme och pelletspanna
Under sommaren kan solvärmen producera varmvatten så att pelletspannan inte behöver startas enbart för tappvarmvatten. Under vår och höst minskar solvärmen pelletsbehovet.
Solvärme och vedpanna
Kombinationen passar särskilt bra med vedpanna och ackumulatortank. Solvärmen kan ta hand om sommarmånadernas varmvatten och minska behovet av att elda under varma dagar.
Solvärme och elpanna
Solvärme kan minska den direkta elanvändningen för varmvatten och värmestöd. Elpannan fungerar då som automatisk reserv när solen inte kan leverera tillräcklig energi.
När passar solvärme bäst?
- Fastigheten har relativt hög varmvattenförbrukning.
- Det finns en ackumulatortank eller solvärmeanpassad beredare.
- Tak eller markyta har bra solläge och begränsad skuggning.
- Anläggningen kombineras med värmepump, pellets, ved eller el.
- Man vill minska sommardriften för panna eller elberedare.
Placering, riktning och lutning
Solfångare placeras ofta i riktning mot söder, men sydost och sydväst kan också ge bra produktion. Skuggning från träd, skorstenar och andra byggnader bör begränsas.
Lämplig lutning beror på om anläggningen främst ska producera varmvatten sommartid eller även ge värmestöd under vår och höst.
Hur dimensioneras en solvärmeanläggning?
Dimensioneringen utgår från varmvattenbehov, tankvolym, solfångartyp, takyta, geografiskt läge och vilken annan värmekälla som används.
Större är inte alltid bättre
För stor solfångaryta i förhållande till tank och förbrukning kan ge mycket höga temperaturer under sommaren. För liten yta kan ge låg besparing. Solfångare, tank och styrning ska dimensioneras tillsammans.
Solvärmesystemets viktigaste delar
- Solfångare: tar upp solens strålning.
- Pumpstation: cirkulerar solvärmevätskan.
- Reglercentral: styr pumpen efter temperaturerna.
- Expansionskärl: tar upp vätskans volymförändring.
- Säkerhetsventil: skyddar systemet vid högt tryck.
- Ackumulatortank: lagrar den producerade värmen.
- Isolerade rör och givare: transporterar energin och övervakar systemet.
Underhåll och service
- Kontrollera systemtrycket regelbundet.
- Kontrollera glykolens frysskydd och skick.
- Kontrollera expansionskärl och säkerhetsventil.
- Följ upp temperaturer och pumpens funktion.
- Kontrollera isolering, rör och takgenomföringar.
- Inspektera solfångarnas infästning och synliga skador.
Solvärmekretsen kan bli mycket varm
Öppna inte en varm eller trycksatt solvärmekrets. Vätskan kan hålla mycket hög temperatur. Service på trycksatta delar, säkerhetsutrustning och takmonterade komponenter bör utföras av person med rätt kompetens.
Vanliga frågor om solvärme
Fungerar solfångare på vintern?
Ja, när solen skiner kan de producera värme även vintertid. Den totala produktionen är dock betydligt lägre än under vår och sommar.
Kan solvärme värma hela huset?
Solvärme kan ge värmestöd, men behöver normalt kompletteras med annan värmekälla under vintern.
Hur mycket varmvatten kan solvärme ge?
Det beror på solfångaryta, tankvolym, placering, väder och hushållets varmvattenförbrukning.
Behövs glykol?
I ett vanligt slutet solvärmesystem används frostskyddad vätska för att skydda solfångare och rör mot frysning.
Behöver solfångare rengöras?
Regn håller ofta ytan relativt ren. Kontrollera ändå löv, pollen, fågelspillning och andra beläggningar om produktionen försämras.
Hur länge håller solfångare?
Solfångare kan få lång livslängd. Pumpar, givare, glykol och säkerhetskomponenter kan behöva service eller byte tidigare.
Kan solvärme kombineras med pellets?
Ja. Solvärmen kan ladda ackumulatortanken och minska behovet av att starta pelletspannan under varma perioder.
Kan solvärme kombineras med värmepump?
Ja. Solfångarna kan minska värmepumpens arbete med varmvatten och ge värmestöd när solenergi finns tillgänglig.
PBS rekommenderar
Solvärme ger störst nytta när solfångaryta, ackumulatortank och varmvattenbehov är rätt dimensionerade tillsammans. Planera även hur värmepump, pellets-, ved- eller elpanna ska samverka med solen.
Hos PBS hittar du solfångare, ackumulatortankar, pumpar, reglering och tillbehör för solvärmesystem. Kontakta oss med uppgifter om varmvattenbehov, befintlig tank, värmekälla och tillgänglig takyta.
Informationen är generell. Solvärmeanläggningen ska dimensioneras och installeras efter byggnadens behov, tankens konstruktion och solfångarsystemets anvisningar. Arbeta inte på en varm eller trycksatt solvärmekrets.