Solarni termički sustav se sastoji od solarnog kolektora, pumpne stanice, spremnika tople vode, solarne regulacije, cjevovoda sa izolacijom te solarne tekućine.

Solarni kolektor prikuplja energiju od sunca te zagrijava solarnu tekućinu koja se nalazi u cijelom sustavu. Tako zagrijana tekućina pumpnom stanicom se prenaša do spremnika tople vode te zagrijava vodu koja se nalazi u spremniku. Sa cjelokupnim sustavom upravlja solarna regulacija koja mjeri temperaturu na kolektoru i u spremniku te uključuje pumpnu stanicu ako je na kolektorima veća temperatura nego u spremniku. Pumpna stanica se gasi ako se temperature u kolektoru i spremniku izjednače. U sluèaju da nema dovoljno sunčeve energije regulacija uključuje dodatno grijanje ili elektro grijač.

Solarnim kolektorskim grijanjem grije se sanitarna voda tokom godine, a primjenjuje se i na instalacijama centralnog grijanja u zimskom periodu.

Preporučujemo ovaj oblik grijanja sanitarne vode jer:

  • Energija sunca je stalna, teoretski se koristi 365 dana u godini
  • Energija sunca je ekološki čista i besplatna.
  • Troškovi ugradnje sistema su mali u odnosu na vijek eksploatacije i samo se jednom plaćaju kod ugradnje sistema.
  • Energija sunca štedi druge energente koje plaćate a investiciju vraćate za tri do sedam godina

Termička upotreba solarne energije u domacinstvu potpuno je u trendu.
Masovna proizvodnja, kao i upotreba novih materijala, snizili su cijenu sustava za solarno grijanje na ekonomski prihvatljiviju mjeru. Solarno grijanje je idealno za naše podneblje. Veliki broj sunčanih dana rezultira većim iskorištenjem sistema grijanja. Prednost solarnog grijanja u odnosu na druge načine grijanja je u njegovoj ekološkoj prihvatljivosti, a također i u njegovoj autonomnosti (primjenjivo je i tamo gdje nema komunalne infrastrukture). Njegova glavna primjena u kućanstvu je za grijanje vode, kao i za dopunski sistem centralnog grijanja.

Princip funkcioniranja i dijelovi sustava

Solarni sustavi za grijanje potrošne vode sastoje se iz više komponenti. Najvažnija komponenta je krovni kolektor. Više kolektora, prema potrebi, mogu biti spojeni serijski ili paralelno. Oni su dio zatvorenog kružnog sistema tekuće vode kojeg nazivamo kolektorski kružni tok. U njemu se nalazi tekućinu koja sunčevu toplinu s kolektora putem izmjenjivača topline prenosi na bojler. Iz bojlera se direktno uzima topla voda prema potrebi. Ukoliko nema Sunca, vodu dodatno zagrijava konvencionalni sustav za grijanje vode do željene temperature.
Solarni se sustavi za grijanje u najvećem broju slučajeva koriste kao dodatni izvori topline, dok kao osnovni služe plinski, uljni ili električni kotlovi. Njihova je primjena kao osnovni izvori topline za sustave grijanja rijetka i ograničena na područja s dovoljnom količinom Sunčevog zračenja tijekom cijele godine, u kojima su ujedno i klimatski uvjeti povoljniji pa je sezona grijanja kratka.

Osnovni dijelovi solarnih sustava su:

  • kolektor
  • spremnik tople vode s izmjenjivačem topline
  • solarna stanica s crpkom i regulacijom
  • razvod s odgovarajućim radnim (solarnim) medijem


Solarni kolektor 

Kolektor je središnji dio svakog solarnog sustava i on služi za skupljanje sunčeve topline i njeno prenošenje na prikladni medij koji grije vodu (najčešće je to mješavina vode i glikola). Sunčeva energija prolazi kroz prozirnu površinu koja propušta zračenje samo u jednom smjeru te se pretvara u toplinu.

U njihove najvažnije dijelove ubrajaju se:

  • kućište s odgovarajućom toplinskom izolacijom, priključcima, sabirnim vodovima i pričvrsnim elementima
  • apsorberske plohe koje služe za potpunu apsorpciju toplinskog (IC) dijela Sunčevog zračenja i njegovu pretvorbu u korisnu toplinu
  • pokrov koji se izrađuje od uobičajenog prozorskog ili vodenog bijelog stakla ili od polimernih materijala ojačanih staklenim vlaknima.

Dvije osnovne izvedbe kolektora:

  • Ravni ili pločasti kolektor
  • Cjevni kolektor


Spremnik tople vode

Spremnik tople vode je dio solarnog sustava koji služi za izmjenu topline s ogrjevnim medijem sustava grijanja ili potrošnom toplom vodom te za njihovu pohranu. Osnova dobrog djelovanja sistema je dobra usklađenost kolektora sa rezervoarom tople vode i izmjenjivačem topline. U rezervoaru tople vode nalaze se slojevi vode različite temperature od dna (hladna voda) prema vrhu (topla voda) pa su stoga dobri rezervoari uski i visoki što omogućava optimalno djelovanje i strujanje topline. Topla voda struji prema vrhu rezervoara (odakle se uzima za potrošnju), te je njena temperatura na vrhu tim veća što je rezervoar duži i uži. Ukoliko sunčevo zračenje nije dovoljno, voda se dodatno zagrijava sistemom konvencionalnog grijanja vode.
Dvije osnovne izvedbe spremnika:

  • jednostavan – samo za pripremu PTV-a
  • kombiniran – za sustave grijanja potrošne vode i prostora sastavljen od dva spremnika – jednog u drugom, pri ćemu se voda iz unutarnjeg spremnika koristi za radijatore.

U oba slučaja, spremnik mora biti dobro izoliran.

Solarna stanica

Solarna stanica s crpkom predstavlja središnji dio cijelog solarnog sustava jer omogućava strujanje solarnog medija, dok automatska regulacija vodi računa o sigurnom pogonu cijelog sustava i usklađivanju njegovog rada sa sustavom grijanja i pripreme PTV-a, odnosno uvjetima u okolici kao što su promijenjene potrebe za toplinom, iznimno niske ili visoke vanjske temperature koje mogu oštetiti sustav i sl. Treba napomenuti da postoje i izvedbe solarnih sustava koje ne koriste crpku (tzv. termosifonski sustavi), već se u njima strujanje zasniva na gravitacijskom djelovanju zbog razlike temperatura, odnosno gustoće solarnog medija.

Solarni medij 

Solarni medij je tvar koja struji (cirkulira) kroz sustav, odnosno cijevi razvoda solarnog kruga od kolektora do spremnika ukojemu dolazi do izmjene topline s potrošnom toplom vodom ili ogrjevnim medijem sustava grijanja. Kao solarni medij najčešće služi voda, odnosno njezina smjesa s glikolom ili drugim sredstvima za sprječavanje smrzavanja.