Tweet
Kom i gang med solvarme - "kort" guide
Før du går i gang skal du selvfølgelig undersøge hvilke muligheder du har for at installere solfangere, og hvor meget tid og hvor mange midler du vil bruge på det.
Solenergi, hvad enten det er elektrisk eller termisk, er en investering som alle andre: Først skal der lægges en indsats, og så betales det hjem over en periode. Jo mere afkast man vil have, jo mere må man forvente at lægge i projektet. Det afhænger selvfølgelig ikke kun af midlerne, men også hvor smart man laver systemet.
Solfangere: Flade eller vakuum rør?
Begge typer er rigtig gode, men hvis du satser på at få varme i huset, så er det nok en god ide at oveveje vakuum-rør-solfangere. Især hvis du bruger en type med spejle der kan koncentrere lyset lidt mere. Denne løsning er bedre når det er delvist overskyet og koldt. Hvis du bare vil ha "varmt vand om sommeren", så er det fint med flade solfangere.
Frostsikret væske eller tømme-system?
I Danmark kommer der frost om vinteren, så enten skal mediet være frostsikret (oftest vand iblandet f.eks. propylenglykol), eller også så skal væsken automatisk tømmes af systemet når det ikke er i brug. Det sidste hedder et tømme-system, på Engelsk drain back. Det har en del fordele, men det er afgørende vigtigt at få det bygget ordentligt, for hvis det ikke tømmer som det skal, så er der stor risiko for frostsprængning af de komponenter der befinder sig udendørs.
Dertil skal man sørge for at sikre sig imod overophedning, typisk væske der koger og dermed udluftes igennem en sikkerhedsventil. Her er tømme-systemet igen overlegent da vandet simpelt hen løber af hvis der bliver for varmt.
Varmelager - VV beholder, radiator, gulvvarme ...
Det mest simple system indeholder en varmtvands-beholder, typisk minimum 300 liter. Jo mere varme man kan opbevare, jo bedre vil systemet klare sig om natten eller når det er overskyet eller tåget.
Man kan koble det sammen med radiatorsystem, men det bedste varmesystem til solvarme er helt klart gulvvarme. Så meget som muligt. Gulvvarme holder rigtig længe, og det kræver lavere temperatur end f.eks. radiatorer. Man kan endda bruge gulvarme til køling om sommeren, ved at lade gulvet sende varme i solfangerne om natten, hvor det så udstråles. Hvis man vil ha endnu mere ud af det, så kan man bygge varme ind i vægge, pejs, og andre strukturer med masse i huset. Jo mere masse og overflade man kan varme op, jo længere holder det, jo lavere temperatur behøves der, og jo mere energi kan man suge ud af solfangerne i den tid de kan yde noget.
Man kan også bygge eksterne varmelagre, i vand, sand, jord eller hvad man ellers kan finde af masse der kan varmes op. Eller man kan sætte flere varmtvandsbeholdere i serie. Eller man kan bruge varmtvands-buffer i stedet for -beholder (se nedenfor). Hver løsning har fordele og ulemper, og typisk er en kombination den bedste løsning. Man kan endda skyde rør ind under huset, og så varme jorden op forår, sommer og efterår, for derefter at få lidt tilskud til varmen om vinteren via varme der stiger op (og frost der holdes ude). Dette princip har mange navne, typisk sæsonvarmelager, seasonal heat storage etc. Der er også nogle der bygger et varmelager ved siden af en bygning, typisk gravet ned i jorden.
Varmtvands beholder eller varmtvands buffer?
I stedet for at sende vandværksvand ind i bunden af en beholder, og tappe det af i toppen, så kan man i stedet for bruge en varmtvands buffer. Denne beholder bruger det samme vand hele tiden, til at holde på varmen, typisk det samme vand man sender i radiatorer og gulvvarme. Til det varme brugsvand kan man så enten ha en spiral i beholderen, hvor det kolde vand varmes op, eller man kan ha en varmeveksler monteret uden på varmtvands bufferen. Begge har den fordel at det varme vand altid er "friskt". I en traditionel varmvands beholder plumrer vandet rundt og der er fare for f.eks. Legionella infektion, hvis man ikke sørger for at holde over 60 C i tanken. Solvarme kan ikke altid sørge for 60 grader, derfor er det en speciel fordel med varmtvands buffer. I det vandet altid udskiftes i et system hvor brugsvandet kun bliver ført i rør, er der aldrig noget "gammelt vand" der kan blive grosted for legionella. I princippet kan man bruge det varme vand fra en spiral til varme drikke og madlavning, så i stedet for at skulle varme det kolde vand til kaffe eller kartofler, så kan man f.eks. starte med 60-70 grader.
Ekspansionsbeholder og sikkerhedsventil
Vand er rigtig godt til solvarme, da det er ugiftigt og nemt tilgængeligt. Desværre kan det både fryse og koge, og det skal der tages hånd om med f.eks. en sikkerhedsventil og frostsikring. Dertil udvider vand sig når det varmes op, og derfor skal man tillade vandet mere plads, f.eks. med en ekspansionsbeholder. Skulle denne fejle eller på anden vis ikke være i stand til at holde trykket under kontrol, er sidste udvej en sikkerhedsventil. Uden sikkerhedsventil kan man risikere voldsomme eksplosioner der kan give ikke bare store materielle skader, men også personskade hvis man er uheldig.
Hvis man vælger et tømmesystem er vandets udvidelse indbygget i selve princippet det virker på, men for lukkede systemer er det vigtigt at dimensionere ekspansionsbeholderen rigtigt.
Solvarme effektivitet
For solvarme gælder det generelt at jo mere man kan køle solfangerne af med væsken der cirkuleres, jo mere varme har man produceret. Og jo mere varme man har produceret, jo mindre er der brug for anden varmekilde, f.eks. fyr, fjernvarme, brændeovn osv. Det er jo tydeligt at for at kunne betale solvarme-installationen tilbage igen, skal der spares på den energi man betaler for. Dertil det miljømæssige aspekt, at solvarmen ikke udleder noget.
En udbredt misforståelse er at solfangerne helst skal være så varme som muligt, for at de yder mest. Det kan ikke være mere forkert! Sammenlign det med en bil med forbrændingsmotor, hvor omdrejninger pr minut sammenlignes med temperaturen i solfangerne. Hvis bilen kobles ud eller sættes i frigear, og man træder speederen i bund, så kan man få rigtig mange omdrejninger pr minut. Men der ydes ikke noget brugbart, fordi det flytter ikke bilen. Det samme for solvarme: Hvis man stopper med at cirkulere væske, så vil solfangerne blive rigtig varme - men de yder ikke noget brugbart. Som i eksemplet med bilen, så er der et sted ind imellem der er optimalt, og det er der man trækker mest varme ud. Det er simpelt hen forskellen i temperatur ind og ud af solfangeren, ganget med det flow der er, for varmefylden af det pågældende medie (f.eks. vand).
Derfor, jo mere man køler sine solfangere ned, jo mere energi har man fået ud af dem. Eller med andre ord, jo varmere solfangerne er, jo mere energi spildes til omgivelserne.
Der ER dog en undtagelse til denne "regel", og det er at i nogle tilfælde vil man f.eks. hellere have varmt brugsvand, end opvarmning. I disse tilfælde må man nogle gange gå på kompromis, og lade pumpen køre langsommere. Derved vil temperaturen i solfangerne stige, f.eks. op til en temperatur hvor de er varme nok til at bruge til varmt vand. Dette betyder en lavere samlet ydelse, men det kan være et nødvendigt offer for at få den temperatur man er ude efter.
Styresystem og elektronik
Man kan godt installere et komplet passivt solvarme-system, uden pumper, styring osv. Typisk en beholder på taget, hvor solfangerens temperatur auto-cirkulerer væsken (typisk vand). Disse systemer bør tømmes før frosten sætter ind, og kan typisk finde anvendelse i sommerhuse og kolonihavehuse.
Men skal systemet fungere vinteren over, og vil man ha mere ud af det, f.eks. varme, så skal der elektronisk styring, sensorer, pumper mm, til at få det til at virke.
Her foreslår vi modulerne fra "T.A." - Technische Alternative i Østrig, som i Danmark f.eks. sælges via Varmt Vand fra Solen. I Hong Kong vil vi i Ciao Carbon Limited starte salg af de samme produkter, her i løbet af 2021, til Hong Kong og Asien i øvrigt.
Man skal som minimum ha et enkelt styremodul. Hvis man vælger et modul med CAN bus, så kan man koble flere moduler sammen, og endnu vigtigere, så kan man koble det til en boks der hedder en CMI. Denne boks kan kobles til internettet, så man kan overvåge og styre systemet fra en webbrowser på smartphone/tablet/computer. Typisk grafiske oversigter, flere separate sider hvis det er et mere avanceret system, og man kan klikke direkte på pumper, ventiler osv, for at styre systemet til det man vil. Man kan endda programmere de moduler der kan programmeres, via internettet. Der kan også kobles et SMS modul til, så man stadig har (delvis) kontakt hvis internettet fejler. Dertil sørger CMI for logning af data, så man kan se hvad der er foregået tidligere, måle produktion af varme osv. Den kan også sende alarmer til email (og SMS, hvis man har det modul), hvis noget skulle komme udenfor de forventede parametre.
Ud over styremoduler, skal man selvfølgelig ha sensorer, pumper, ventiler osv. Jo mere man vil ha ud af systemet, jo mere må man forvente at investere i det.
Software til T.A. modulerne kan hentes gratis her. Selv om man vælger andre styrebokse end dem fra T.A. så kan man bruge deres TAPPS2 program, via "Hydraulik" fanebladet, til at designe sit eget system. Det kræver Windows eller LINUX, eller hvis man har Mac OSX, via en emulator som f.eks. VMWare, Parallels, etc.
Programmering og T.A. software i øvrigt, forklares senere i en separat tråd.
Spørg gerne mere indtil hvad der evt er glemt ovenfor, så opdateres denne guide.
Solenergi, hvad enten det er elektrisk eller termisk, er en investering som alle andre: Først skal der lægges en indsats, og så betales det hjem over en periode. Jo mere afkast man vil have, jo mere må man forvente at lægge i projektet. Det afhænger selvfølgelig ikke kun af midlerne, men også hvor smart man laver systemet.
Solfangere: Flade eller vakuum rør?
Begge typer er rigtig gode, men hvis du satser på at få varme i huset, så er det nok en god ide at oveveje vakuum-rør-solfangere. Især hvis du bruger en type med spejle der kan koncentrere lyset lidt mere. Denne løsning er bedre når det er delvist overskyet og koldt. Hvis du bare vil ha "varmt vand om sommeren", så er det fint med flade solfangere.
Frostsikret væske eller tømme-system?
I Danmark kommer der frost om vinteren, så enten skal mediet være frostsikret (oftest vand iblandet f.eks. propylenglykol), eller også så skal væsken automatisk tømmes af systemet når det ikke er i brug. Det sidste hedder et tømme-system, på Engelsk drain back. Det har en del fordele, men det er afgørende vigtigt at få det bygget ordentligt, for hvis det ikke tømmer som det skal, så er der stor risiko for frostsprængning af de komponenter der befinder sig udendørs.
Dertil skal man sørge for at sikre sig imod overophedning, typisk væske der koger og dermed udluftes igennem en sikkerhedsventil. Her er tømme-systemet igen overlegent da vandet simpelt hen løber af hvis der bliver for varmt.
Varmelager - VV beholder, radiator, gulvvarme ...
Det mest simple system indeholder en varmtvands-beholder, typisk minimum 300 liter. Jo mere varme man kan opbevare, jo bedre vil systemet klare sig om natten eller når det er overskyet eller tåget.
Man kan koble det sammen med radiatorsystem, men det bedste varmesystem til solvarme er helt klart gulvvarme. Så meget som muligt. Gulvvarme holder rigtig længe, og det kræver lavere temperatur end f.eks. radiatorer. Man kan endda bruge gulvarme til køling om sommeren, ved at lade gulvet sende varme i solfangerne om natten, hvor det så udstråles. Hvis man vil ha endnu mere ud af det, så kan man bygge varme ind i vægge, pejs, og andre strukturer med masse i huset. Jo mere masse og overflade man kan varme op, jo længere holder det, jo lavere temperatur behøves der, og jo mere energi kan man suge ud af solfangerne i den tid de kan yde noget.
Man kan også bygge eksterne varmelagre, i vand, sand, jord eller hvad man ellers kan finde af masse der kan varmes op. Eller man kan sætte flere varmtvandsbeholdere i serie. Eller man kan bruge varmtvands-buffer i stedet for -beholder (se nedenfor). Hver løsning har fordele og ulemper, og typisk er en kombination den bedste løsning. Man kan endda skyde rør ind under huset, og så varme jorden op forår, sommer og efterår, for derefter at få lidt tilskud til varmen om vinteren via varme der stiger op (og frost der holdes ude). Dette princip har mange navne, typisk sæsonvarmelager, seasonal heat storage etc. Der er også nogle der bygger et varmelager ved siden af en bygning, typisk gravet ned i jorden.
Varmtvands beholder eller varmtvands buffer?
I stedet for at sende vandværksvand ind i bunden af en beholder, og tappe det af i toppen, så kan man i stedet for bruge en varmtvands buffer. Denne beholder bruger det samme vand hele tiden, til at holde på varmen, typisk det samme vand man sender i radiatorer og gulvvarme. Til det varme brugsvand kan man så enten ha en spiral i beholderen, hvor det kolde vand varmes op, eller man kan ha en varmeveksler monteret uden på varmtvands bufferen. Begge har den fordel at det varme vand altid er "friskt". I en traditionel varmvands beholder plumrer vandet rundt og der er fare for f.eks. Legionella infektion, hvis man ikke sørger for at holde over 60 C i tanken. Solvarme kan ikke altid sørge for 60 grader, derfor er det en speciel fordel med varmtvands buffer. I det vandet altid udskiftes i et system hvor brugsvandet kun bliver ført i rør, er der aldrig noget "gammelt vand" der kan blive grosted for legionella. I princippet kan man bruge det varme vand fra en spiral til varme drikke og madlavning, så i stedet for at skulle varme det kolde vand til kaffe eller kartofler, så kan man f.eks. starte med 60-70 grader.
Ekspansionsbeholder og sikkerhedsventil
Vand er rigtig godt til solvarme, da det er ugiftigt og nemt tilgængeligt. Desværre kan det både fryse og koge, og det skal der tages hånd om med f.eks. en sikkerhedsventil og frostsikring. Dertil udvider vand sig når det varmes op, og derfor skal man tillade vandet mere plads, f.eks. med en ekspansionsbeholder. Skulle denne fejle eller på anden vis ikke være i stand til at holde trykket under kontrol, er sidste udvej en sikkerhedsventil. Uden sikkerhedsventil kan man risikere voldsomme eksplosioner der kan give ikke bare store materielle skader, men også personskade hvis man er uheldig.
Hvis man vælger et tømmesystem er vandets udvidelse indbygget i selve princippet det virker på, men for lukkede systemer er det vigtigt at dimensionere ekspansionsbeholderen rigtigt.
Solvarme effektivitet
For solvarme gælder det generelt at jo mere man kan køle solfangerne af med væsken der cirkuleres, jo mere varme har man produceret. Og jo mere varme man har produceret, jo mindre er der brug for anden varmekilde, f.eks. fyr, fjernvarme, brændeovn osv. Det er jo tydeligt at for at kunne betale solvarme-installationen tilbage igen, skal der spares på den energi man betaler for. Dertil det miljømæssige aspekt, at solvarmen ikke udleder noget.
En udbredt misforståelse er at solfangerne helst skal være så varme som muligt, for at de yder mest. Det kan ikke være mere forkert! Sammenlign det med en bil med forbrændingsmotor, hvor omdrejninger pr minut sammenlignes med temperaturen i solfangerne. Hvis bilen kobles ud eller sættes i frigear, og man træder speederen i bund, så kan man få rigtig mange omdrejninger pr minut. Men der ydes ikke noget brugbart, fordi det flytter ikke bilen. Det samme for solvarme: Hvis man stopper med at cirkulere væske, så vil solfangerne blive rigtig varme - men de yder ikke noget brugbart. Som i eksemplet med bilen, så er der et sted ind imellem der er optimalt, og det er der man trækker mest varme ud. Det er simpelt hen forskellen i temperatur ind og ud af solfangeren, ganget med det flow der er, for varmefylden af det pågældende medie (f.eks. vand).
Derfor, jo mere man køler sine solfangere ned, jo mere energi har man fået ud af dem. Eller med andre ord, jo varmere solfangerne er, jo mere energi spildes til omgivelserne.
Der ER dog en undtagelse til denne "regel", og det er at i nogle tilfælde vil man f.eks. hellere have varmt brugsvand, end opvarmning. I disse tilfælde må man nogle gange gå på kompromis, og lade pumpen køre langsommere. Derved vil temperaturen i solfangerne stige, f.eks. op til en temperatur hvor de er varme nok til at bruge til varmt vand. Dette betyder en lavere samlet ydelse, men det kan være et nødvendigt offer for at få den temperatur man er ude efter.
Styresystem og elektronik
Man kan godt installere et komplet passivt solvarme-system, uden pumper, styring osv. Typisk en beholder på taget, hvor solfangerens temperatur auto-cirkulerer væsken (typisk vand). Disse systemer bør tømmes før frosten sætter ind, og kan typisk finde anvendelse i sommerhuse og kolonihavehuse.
Men skal systemet fungere vinteren over, og vil man ha mere ud af det, f.eks. varme, så skal der elektronisk styring, sensorer, pumper mm, til at få det til at virke.
Her foreslår vi modulerne fra "T.A." - Technische Alternative i Østrig, som i Danmark f.eks. sælges via Varmt Vand fra Solen. I Hong Kong vil vi i Ciao Carbon Limited starte salg af de samme produkter, her i løbet af 2021, til Hong Kong og Asien i øvrigt.
Man skal som minimum ha et enkelt styremodul. Hvis man vælger et modul med CAN bus, så kan man koble flere moduler sammen, og endnu vigtigere, så kan man koble det til en boks der hedder en CMI. Denne boks kan kobles til internettet, så man kan overvåge og styre systemet fra en webbrowser på smartphone/tablet/computer. Typisk grafiske oversigter, flere separate sider hvis det er et mere avanceret system, og man kan klikke direkte på pumper, ventiler osv, for at styre systemet til det man vil. Man kan endda programmere de moduler der kan programmeres, via internettet. Der kan også kobles et SMS modul til, så man stadig har (delvis) kontakt hvis internettet fejler. Dertil sørger CMI for logning af data, så man kan se hvad der er foregået tidligere, måle produktion af varme osv. Den kan også sende alarmer til email (og SMS, hvis man har det modul), hvis noget skulle komme udenfor de forventede parametre.
Ud over styremoduler, skal man selvfølgelig ha sensorer, pumper, ventiler osv. Jo mere man vil ha ud af systemet, jo mere må man forvente at investere i det.
Software til T.A. modulerne kan hentes gratis her. Selv om man vælger andre styrebokse end dem fra T.A. så kan man bruge deres TAPPS2 program, via "Hydraulik" fanebladet, til at designe sit eget system. Det kræver Windows eller LINUX, eller hvis man har Mac OSX, via en emulator som f.eks. VMWare, Parallels, etc.
Programmering og T.A. software i øvrigt, forklares senere i en separat tråd.
Spørg gerne mere indtil hvad der evt er glemt ovenfor, så opdateres denne guide.