Izolacja solarna musi spełniać nieco inne kryteria niż te powszechnie stosowane w instalacjach centralnego ogrzewania czy wody użytkowej. Największe różnice występują w temperaturze pracy, kolektory słoneczne mogą nagrzewać się do bardzo wysokich temp. rzędu 150-200°C , a w niektórych przypadkach nawet więcej.
Izolacja solarna – wytrzymałość na wysokie temperatury
Odporność na ekstremalne temperatury to to jedna z dwóch najistotniejszych cech jakie powinna posiadać izolacja solarna. Często bowiem zdarza się, że w wyniku braku prądu, czy awarii w instalacjach solarnych temperatura na kolektorach i orurowaniu wzrasta do 200°C i więcej. Nie można zatem stosować standardowych otulin używanych w instalacjach centralnego ogrzewania. Standardowe materiały izolacyjne wytrzymują 95-101°C. W wyższych temp. ulegają uszkodzeniu nie spełniając już swojej pierwotnej roli.
Izolacja solarna – odporność na warunki zewnętrzne
Drugim bardzo istotnym parametrem poza dopuszczalną temperaturą pracy jest odporność na warunki zewnętrzne – konkretnie na promieniowanie UV. Odcinki izolacji, które zamontowane są na zewnątrz muszą być chronione przed niszczącym wpływem promieniowania słonecznego.
To co dzieje się z izolacją, która nie jest wystawiona na promieniowanie UV a nie jest na nie odporna przedstawia poniższy film:
Nagranie pochodzi z jednej z instalacji, którą miałem okazję serwisować (firma, która wykonała całość już nie działała w branży). Nie wnikam czy zastosowanie takiej izolacji było celowe czy nie, bo tego nie wiem. Chciałem tylko pokazać co dzieje się z otuliną wystawioną na warunki do jakich nie jest przystosowana. Film był nagrany po 7 latach od momentu montażu instalacji.
Poniżej najbardziej popularne izolacje solarne
Kauczukowa – dostępne wersje: wewnętrzne nie odporne na promienie UV, zewnętrzne odporne na promieniowanie słoneczne oraz izolacje kauczukowe w płaszczu z PCV chroniącym przed uszkodzeniami mechanicznymi oraz promieniowaniem. Te ostatnie są najlepszym rozwiązaniem ale jest to też opcja najdroższa.
Współczynnik przewodzenia ciepła λ 40°C = 0,040 W/mK (otulina solarna firmy NMC). Odporna na ciągłe temp. + 150°C, chwilowo do +175°C jednak doświadczenia wiem, że w niektórych przypadkach otuliny tego typu były wystawione na znacznie wyższe temperatury a mimo to zachowały zwoje właściwości.
Ochronna powłoka spełnia 3 funkcje:
- Chroni przed promieniowaniem ultrafioletowym
- Minimalizuje uszkodzenia mechaniczne przy montażu np. podczas przesuwania rur w otulinie przez wąskie kanały wentylacyjne czy otwory w stropie. Otulinę w ochronnej foli ciężko rozerwać lub przeciąć na ostrych krawędziach. Po montażu wygląda lepiej oraz zachowuje swoje właściwości.
- Zabezpiecza przed „wydziobywaniem” otuliny przez ptaki. Zdarza się to rzadko jednak widziałem takie przypadki. Aby nie było tak całkiem kolorowo, nie jest to 100% zabezpieczenie bo na jednym z systemów przeze mnie zamontowanych ptaki poradziły sobie z ochronną folią, w myśl zasady że wyjątek potwierdza regułę.
Firmy oferujące ten rodzaj izolacji: NMC, Armacell
Włóknista PES (poliester) – izolacja z włókien poliestru w płaszczu ochronnym z PCV. W naszym kraju mniej popularna od od izolacji kauczukowej. Posiada może pracować w wyższych temperaturach od izolacji kauczukowych do 200°C, chwilowo do 220°C. Dodatkowo posiada lepsze parametry izolacyjne λ 40°C = 0,037 W/mK . Tak jak w przypadku izolacji kauczukowych wiem że i ta jest w stanie wytrzymać wyższe temp. niż te deklarowane. Jeżeli kupujemy „gołe” rury to tą izolację jest zdecydowanie prościej nałożyć na rurę niż izolacje kauczukową (zwłaszcza na długie odcinki rur karbowanych ze stali nierdzewnej). Dodatkową zaletą tego rozwiązania jest też niższa cena w stosunku do kauczuku.
Osobiście pracując z tą izolacją miałem 2 problemy:
- Zdarzyło mi się, że izolacja nasiąkała wodą. Struktura izolacji (włókna) niestety temu sprzyja, a po przyjęciu wilgoci traci ona swoje właściwości. Dlatego zakończenia izolacji na zewnątrz przy kolektorze należy bardzo starannie zabezpieczyć przed wilgocią, co pozornie nie jest taką prostą sprawą.
- Druga sprawa to estetyka, ta izolacja używając delikatnego określenia prezentuje się „mniej okazale” niż izolacja kauczukowa, zwłaszcza na łukach. Ja osobiście zwracam na to uwagę ale dla kogoś może nie mieć to najmniejszego znaczenia – wiadomo, o gustach się nie dyskutuje.
Do odcinków wewnętrznych można stosować także izolację wykonane z wełny mineralnej w powłoce z taśmy aluminiowej. Nie stosowałem jej osobiście więc nie mam na tym polu doświadczenia. Serwisowałem raz instalację solarną gdzie rury miedziane wewnątrz budynku były nią zaizolowane. To co zwróciło moją uwagę to mała elastyczność, była dość sztywna wiec nadaje się raczej do rur miedzianych. Sprawdzając parametry techniczne oraz cenę jest to rozwiązanie, które należy wziąć pod uwagę.
Każde z powyższych rozwiązań ma swoje wady i zalety ostateczną ocenę pozostawiam Wam…
Zobacz także inne tematy związane z serwisem instalacji solarnych:
Uszkodzony czujnik temperatury kolektora słonecznego
Przepływ w kolektorach słonecznych/ solarach płaskich i próżniowych
