Proširenje solarnog sustava – kako dodati još jedan kolektor na postojeći nosač

Još pripremamo proizvode.

Ali možete pogledati druge kategorije.

Raširenje solarnog sustava – kako dodati dodatni kolektor postojećem nosaču

Većina kućanstava koja danas koristi solarni sustav za zagrijavanje vode za potrebe, ga je instalirala u vremenu kada su imale drugačiju situaciju – manja obitelj, niža potrošnja, ograničeni budžet. Tipično su to bili dva kolektora s akumulacijskom posudom od 200–300 litara. Nakon godina sve se mijenja: dolazi dodatni član kućanstva, kupljen je bazen, proširila se kuća, ili jednostavno vlasnik želi iskoristiti solarnu energiju za predgrijavanje grijanja. I tada nastaje praktna pitanje koje rješavamo vrlo često: kako dodati dodatni kolektor onome što je već na krovu?

To nije samo pitanje hidraulike i snage. Samo mehaničko proširenje nosača – dakle, gdje i kako će se novi kolektor fizički pričvrstiti – je korak koji većina ljudi podcjenjuje. Rezultat su situacije u kojima se nosači ne poklapaju po nagibu, novi kolektori ne sjedaju u ravnini s originalnim, ili cijeli sustav postaje nestabilan. Ovaj članak se bavi upravo ovoj mehaničko-montažnoj strani.

Zašto je mehanička kompatibilnost važnija nego što se čini

Kada kupac pozove i kaže da želi „dodati kolektor", prvo pitanje u tehničkom savjetovanju nikada nije o snazi ni hidraulici. Prvo pitanje je uvijek: „Što imate za nosač i iz kojeg je godine?" Razlog je jednostavan – proizvođači nosačkih sustava mijenjaju konstrukcijske detalje, dimenzije montažnih žljeba, promjere cijevi i način pričvršćivanja. Nosač iz 2012. godine možda nije kompatibilan s proširenjem koje se danas prodaje pod istim trgovinskim nazivom.

Drugi razlog zašto se treba mehanici posvetiti prije nego hidraulici: krov ima fizičke granice. Na kosi krovu je to nagib, oblik i nosivost; na ravnim krovovima je to opterećenje, udaljenost od atike i mogućnosti balastiranja. Prije bilo kakvog proširenja potrebno je napraviti „mehanički pregled" postojeće instalacije.

Vrste proširenja – što je uopće moguće

Prije nego što pogledamo konkretne proizvode i postupke, dobro je razumjeti da „proširenje sustava" može značiti tri različite stvari s mehaničkog stajališta:

Pravo produljenje postojećeg nosača – na originalni osnovni nosač se dodaje proširujući segment koji drži dodatni kolektor. Kolektori ostaju u jednoj liniji, na istoj ravnini i s istim nagibom. To je najčistije i preporučeno rješenje.
Instalacija drugog neovisnog nosača – na drugo mjesto krova se montira cijeli novi nosač (osnovni par ili samostalni nosač). Hidraulički ih možete povezati, mehanički su neovisni. Prikladno je kada originalna površina nije dovoljna, ili kada krovovi imaju različite orijentacije.
Zamjena cijelog nosačkog sustava za veći – relativno rijetko, ali ponekad se isplati, ako je originalni nosač bio dimenzioniran samo za 2 kolektora bez mogućnosti proširenja, a kupac želi ići na 4–6 komada. U tom slučaju se isplati provjeriti stanje kolektora, jer njihov uzrast može opravdati i kompleksniju obnovu.

U praksi je daleko najčešći prvi scenarij – pravo produljenje. I upravo na njega se fokusiramo detaljno.

Osnovni nosač i proširenje – kako to radi konstrukcijski

Moderni nosački sustavi za ravne i kosu krova su dizajnirani modularno. Tipično postoji osnovni nosač za prva dva kolektora, a za njega se kupuje proširujući nosač za svaki dodatni kolektor. Ovaj princip vrijedi i za kose, i za ravne krova, iako se konstrukcijski detalji razlikuju.

Na kosom krovu osnovni dio čine obično dvije montažne trake pričvršćene na grede (ili kroz specijalne šarki ispod pločica). Na te trake se klipuju ili vijke nosivi profili kolektora. Proširenje se ostvaruje ili produljenjem trake, ili dodavanjem dodatnog montažnog točke i dodatnog para nosivih profila. Kolektor mora sjesti u istoj visinskoj poziciji i nagibu kao ostali.

Na ravnom krovu osnovni dio je obično sama konstrukcija nosača s opterećenim pločicama ili betonskim blokovima. Proširenje znači fizičko produljenje okvira nosača pomoću dodatnih profila, ili dodavanje samostalnog nosača smještenog blizu originalnog i povezanog s njim pomoću povezivačkog profila.

Proizvodi za proširenje – na što obratiti pažnju u katalogu

U kategoriji uklještenje kolektora možete pronaći proizvode direktno namijenjene za tu upotrebu. Ključan je Nosioci za montažu dodatnog kolektora – ovaj proizvod je upravo namijenjen da se dodatni kolektor doda postojećem osnovnom nosiocu. To nije sam osnovni nosač, već proširujući modul koji se priključuje na originalnu konstrukciju.

Za instalaciju od nule – dakle ako planirate sustav s dva kolektora i želite imati od početka osnovu na koju kasnije možete graditi – prikladan je Nosioci za montažu dva kolektora. To je osnovna jedinica na koju se direktno priključuje proširenje u obliku gore navedenog modula.

Ako instalirate na horizontalni krov ili krov s nagibom do 15°, situacija je nešto drugačija. Ovdje se koriste posebni nosači s podešavanjem nagiba, jer krov sam po sebi kolektoru ne pruža potreban kut nagiba (optimalno 35–50° za naše geografske uvjete). Za te slučajeve dostupan je KS2100 – Osnovni nosač za prva dva kolektora na horizontalni krov/nagib do 15°, što je osnovni set s podešavanjem nagiba za kolektor površine 1,82 m². Na ovu osnovu namijenjen je Učvršćivački komplet za kolektore na horizontalni krov do nagiba 15°, a za instalaciju više od dva kolektora na horizontalnom krovu služi Nosioci za 2 kolektora – horizontalni krov.

Važno: ne kombinirajte proizvode različitih proizvođača. Ako imate originalni nosač od jednog proizvođača i želite proširenje od drugog, u većini slučajeva dolazi do problema s razmakom profila, promjerom montažnih žljeba i ukupnim rasporedom kolektora. Solarni kolektori imaju relativno standardizirane dimenzije (npr. ravni kolektor 2,0 m × 1,0 m ili 2,1 m × 1,0 m), ali nosački sustavi su dizajnirani specifično za konkretne kolektore određenog proizvođača.

Korak po korak – kako postupiti kod proširenja postojeće instalacije

1. Revizija postojeće instalacije – prije nego što naručite bilo što

Prvi korak je dokumentirati što imate. Utvrdite:

Proizvođač i tip postojećeg nosača (najčešće je tipni natpis ili gravir na profilu)
Godina instalacije i stanje nosača – korozija, puknuti vijci, pomaknuti kolektori
Dimenzije i tip postojećih kolektora (širina, visina, debljina okvira)
Trenutni nagib i orijentacija kolektora (azimut) – idealno izmjerite nagibnom pločom i kompasom
Dostupni slobodni prostor uz postojeći nosač (lijevo, desno ili iznad/ispod?)
Učvršćenje – u grede, preko šipki, balastom – i njegovo stanje
Dostupnost za montažu: mostovi, stepenice, sigurnosne učvršćenja?

Posebnu pažnju treba posvetiti stanju učvršćenja. Često se događa da je originalni nosač bio učvršćen za određenu opterećenost dva kolektora napunjena medijem (svaki kolektor obično teži 40–55 kg). Dodavanje trećeg kolektora povećava opterećenje za dodatnih 40–55 kg – ne govorimo ni o vjetru i snijegu. Učvršćivačke točke treba preispitati. Više o tome pročitajte u članku Kako ispravno učvrstiti nosač kolektora na krov bez oštećenja hidroizolacije.

2. Provjera hidrauličke sposobnosti cijelog sustava

Iako to nije mehanički pitanje, prije mehaničkog proširenja nužno je riješiti, jer od toga ovisi i konačna konfiguracija. Solarni krug ima ograničenja:

Cirkulacijska pumpa – dimenzionirana je za određeni protok i tlak. Dodavanjem kolektora (odnosno serijskom ili paralelnom ugradnjom) može se promijeniti hidraulički otpor. Većinom pri prelasku s 2 na 3 kolektora ne zamjenjujete pumpu, ali treba to provjeriti izračunom.
Eksponzionalna posuda – njezin volumen mora odgovarati većem volumenu medija u krugu. Tipični ravni sustav s 2 kolektora zahtijeva eksponzionalnu posudu oko 10–12 litara; kod tri kolektora treba izračunati.
Akumulator – solarni akumulator od 200 l pokriva 2 kolektora s ukupnom površinom oko 4 m². Dodavanjem trećeg kolektora (ukupno oko 6 m²) trebali biste povećati volumen akumulatora barem na 300 l, inače će sustav preopteretiti akumulator, a kolektori će se nepotrebno pregrejati.

3. Izbor pravog proširujućeg nosača

Ako ste potvrdili da originalni proizvođač nudi kompatibilno proširenje, naručite konkretni proširujući modul. U idealnom slučaju to je modul direktno od proizvođača originalnog kompleta, npr. Nosioci za montažu dodatnog kolektora. Ovaj modul sadrži sve potrebne profile, spojke, vijke i dilatacijske elemente.

Pažnja: novi kolektor (ako ga kupujete dodatno) mora biti istog proizvođača i istog modela kao originalni, ili barem mora imati iste dimenzije okvira i isti promjer priključaka. Inače ćete imati probleme s hidrauličkim priključkom i mehaničkim oslanjanjem na nosač.

4. Priprema radnog prostora i sigurnost

Rad na krovu zahtijeva sigurnosne mjere koje mnogi amaterski instalateri zanemaruju. Na kosom krovu obvezno je sigurnosno konope ili radna platforma za bilo koji rad iznad 3 m visine. Na horizontalnom krovu treba biti oprezan posebno pri hodanju blizu atike i pri manipulaciji s dugim profilima.

Kolektor prije montaže prekrivite neprozirnom folijom – solarni kolektori bez cirkulacije medija mogu se u vrlo suncan dan zagrijati do 200–250 °C (tzv. stacionarna temperatura). Manipulacija s neuključenim kolektorom u suncanu vremenu je stvarno opasna.

5. Vlastita montaža proširujućeg nosača

Postup montaže ovisi o vrsti krova. Općenito vrijedi:

Na kosom krovu: Prvo produžite ili dopunite montažne trake (uklještene u grede preko šipki). Važno je da novi učvršćivački točka bude u gredi, a ne samo u zaštitnoj foliji ili atici. Šipke morate koristiti istog tipa kao originalne, da bi profil nosača bio isti. Zatim montirate nosive profile (okomiti ili kos) prema uputstvima proizvođača. Kolektor se učvrsti na nosač i pričvrsti vijkovima.

Na ravnoj krovu: Proširenje tipično znači dodavanje dodatnog nosača s vlastitim balastom, povezanog s originalnim nosačem profila koji cijeli sustav čvrsto povezuje i spriječava međusobno kretanje. Opterećenje balastiranja treba prepraviti za cijeli sastavljeni sustav – ne samo za novi nosač samostalno. O ovom tipu instalacije pročitajte i članak Montaža nosača solarnih kolektora na ravnou krov korak po korak, gdje je postupak detaljno opisan.

6. Hidrauličko spajanje novog kolektora

Novi kolektor se hidraulički spaja ili paralelno ili serijski s postojećim kolektorima. Preporučena konfiguracija za većinu ravnih kolektora je paralelno spajanje s hidrauličkim uravnoteženjem – tzv. Tichelmanov krug. Serijsko spajanje povećava tlak i može dovesti do neravnomjernog protoka kroz kolektore.

Sve priključke treba zapečati solarnim vijčanim brtvama ili teflonom – običajna brtva ili teflon za temperature oko 200 °C i glikol nisu dovoljni. Koristite materijale certificirane za solarni sustav.

Najčešće greške pri proširenju nosačkog sustava

Nakon godina konsultacija i nekoliko desetaka narudžbi, vidimo stalno iste greške. Evo najčešćih:

Različiti nagib novog kolektora u odnosu na postojeće – nastaje kada se proširujući nosač montira bez točnog mjerenja postojećeg nagiba. Rezultat: neestetski izgled i neravnotežni protok.
Nedovoljno ukotvljenje proširenja – novi nosač se pričvrsti samo na originalni nosač bez vlastitog ukotvljenja u konstrukciju krova. Pri jakom vjetru cijela konstrukcija može dobiti sile na koje originalno ukotvljenje nije dimenzionirano.
Promjena orijentacije novog kolektora – ako na originalnom krovu nema dovoljno mjesta, korisnik ponekad želi novi kolektor postaviti na drugi dio krova s drugom orijentacijom. To je hidraulički problematično i u većini slučajeva zahtijeva odvojenu krug.
Nepregledana pregrejavanje nakon proširenja – veća površina kolektora → veći kapacitet → ako je spremnik ne proširi, sustav pada u stagnaciju i glikol se degradira mnogo brže.
Nedostatak odzračavanja u novom krugu – pri hidrauličkoj rekonfiguraciji u krug dolazi zrak koji treba ukloniti. Bez funkcijskog odzračnog ventila na najvišoj točki sustav neće pravilno cirkulirati.
Zanemarivanje promjene tlaknih omjera – nakon dodavanja kolektora mijenja se volumen solarnog kruga. Ekspanzijska posuda mora biti prepravljena i u slučaju zamjene ili dopunjena.

O drugim problemima pri ukotvljenju pročitajte u članku Česti problemi s ukotvljenjem solarnih kolektora – otkidanje, korozija, netesnost spojeva.

Specijalni slučaj: proširenje sustava na ravnoj krovu

Ravna krov zahtijeva specifične zahtjeve. Kolektori tu ne stoje uz ravnu krovu, već su podignuti na nagibnim nosačima pod kutom tipično 35–45°. Svaki kolektor na takvom nosaču ima znatno veći vjetar uhvatni presjek od kolektora koji leži na kosom krovu. Zato je pri proširenju sustava na ravnoj krovu ključno:

Održavanje minimalnih razmaka između redova kolektora, da se međusobno ne tijene (pravilo: minimalna udaljenost = 2,5 puta visina tijenje prepreke za zimski sunčev svjetlost)
Točna orijentacija prema dominantnom smjeru vjetra – duga stranica kolektora treba biti okomita na dominantni vjetar
Dovoljan balast – otprilike 15–25 kg/m² površine kolektora, u izloženim pozicijama čak više
Kontrola nosivosti krova – dodavanjem kolektora s balastom opterećenje se povećava za 100–200 kg na jedan kolektor uključujući nosač

Na ravnoj krovu je također važno osigurati da priključci kolektora nisu pod vučnim tlakom (npr. ako se cijevni put na krovu skraćuje za kolektor dalje). Fiksni priključci solarnih cijevi dužine 0,5–1,0 m između kolektora su dobra rješenja, jer apsorbiraju toplinsku dilataciju.

Kada proširenje nije isplativo – i što učiniti umjesto toga

Nije uvijek optimalno proširenje postojećeg sustava. Postoje situacije kada je bolje razmisliti o drugoj opciji:

Originalni kolektori su stari više od 15–18 godina – staklena površina kolektora degradira, selektivna sloj gubi apsorpciju, brtve su suhe. Dodavanje novog kolektora starim je ekonomski sumnjivo.
Postojeći nosač nije kompatibilan s proširenjem – proizvođač je prekinuo proizvodnju, rezervni dijelovi nisu dostupni. Ponekad je jednostavnije zamijeniti cijeli nosački sustav odjednom.
Krov nema dovoljno površine ili konstrukcijske nosivosti – u tom slučaju treba tražiti drugo mjesto: fasada, garaža, samostalna pergola. Više o ovoj opciji pročitajte u članku Nosač na ravnou krov vs. kosu krov vs. zid – usporedba sustava ukotvljenja kolektora.
Želite dodati više od 1–2 kolektora – ako razmislite o većem proširenju (npr. s 2 na 6 kolektora), može se isplatiti potpuna ponovna instalacija s većim spremnikom i novim krugovima umjesto popravničkog rješenja.

Dimenzije i tehnički parametri – što zapisati prije narudžbe

Ako želite narudžbom proširujući nosač ili ga konzultirati, pripremite sljedeće informacije:

Parametar	Gdje to pronaći	Primjer vrijednosti
Proizvođač kolektora	Tablica na okviru kolektora	npr. KS 2100F
Tip/model nosača	Dokumentacija instalacije, gravir na profilu	npr. KS2100
Širina kolektora (mm)	Mjerenjem ili iz tehničkog lista	1 000 mm (tipično)
Visina kolektora (mm)	Mjerenjem ili iz tehničkog lista	2 070–2 100 mm (tipično)
Tip krova	Vizualno, mjerenjem nagiba	Kosa 35°, ravnina (nagib <5°)
Orijentacija nosača	Dimenzije na krovu, fotografija	Kolektori na širinu / na visinu
Broj postojećih kolektora	Direktno iz instalacije	2 komada

Orijentaciju kolektora (horizontalna u odnosu na vertikalnu montažu) i to kako utječe na izbor nosača, detaljno objašnjava zasebni članak Horizontalna u odnosu na vertikalnu montažu kolektora – kada koristiti koji nosač. Ako niste sigurni koji tip nosača uopće trebate, pomoći će vam pregled Koji nosač kolektora vam treba – nagib krova, tip kolektora i veličina površine.

Praktični primjer iz prakse: proširenje sa 2 na 3 kolektora na kosi krovu

Konkretna situacija koju rješavamo s obzirom često: dvokatni kućni objekt s dva pločasta kolektora 2,0 × 1,0 m instalirana na jugozapadnom kosom krovu (nagib 38°). Spremnik 200 l, cirkulacijska pumpa Grundfos Solar 15-65. Vlasnik je kupio bazen u kući (8 × 4 m) i želi iskoristiti solarni sustav i za njegovo zagrijavanje.

Analiza je pokazala: izvorni 2 kolektora (ukupno 4 m² bruto) nisu dovoljno ni za zagrijavanje vode za 4-člani domaćinstvo, još manje za bazen. Preporuka je bila proširiti na 4 kolektora i spremnik na 400 l (uključujući solar-kombi upravljanje), pri čemu bi bazen trebao biti povezan putem toplinskog izmjenjivača kao prioritet br. 2 nakon zagrijavanja TUV.

Mehanički: izvorni krov imao je grede na razmaku od 90 cm, što je omogućilo pričvršćivanje direktno na grede bez potrebe za podlogom. Postojeci nosač bio je kompatibilan s proširenjem – na istoj montažnoj traci dodali su se dvije stezaljke za treći i četvrti kolektor. Novo pričvršćivanje riješeno je dodavanjem dvije kuke na susjedne grede. Cijeli mehanički zahvat trajao je kod iskusne dvojice montažera oko 4 sata.

Hidraulika: 4 kolektora u paralelnom Tichelmannovom povezivanju, novi spremnik 400 l s dva izmjenjivača (solar + kotao), ekspanzijska posuda proširena s 10 l na 18 l. Rezultat: ljetna pokrivenost TUV solarnom energijom povećala se s 68 % na 91 %, bazen zagrijan bez vanjske energije od svibnja do rujna.

Često postavljana pitanja (FAQ)

Mogu li povezati kolektor drugog proizvođača na postojeći nosač?

Teoretski da, u praksi rijetko bez komplikacija. Nosačni profili i stezaljke dizajnirani su za konkretne dimenzije okvira kolektora određenog proizvođača. Ako novi kolektor ima istu širinu okvira (tipično 45–50 mm) i istu ukupnu širinu kao izvorni, to može raditi – ali hidraulički priključci (promjer, položaj ulaz/izlaz) se mogu razlikovati. Preporučujemo da to uvijek konzultirate s prodavačem prije narudžbe.

Koliko kolektora mogu povezati na jedan osnovni nosač?

Zavisi od proizvođača i konkretnog proizvoda. Većina sustava za kose krovove omogućuje proširenje na 4–6 kolektora u jednom redu. Za pločaste krovove obično je 2–4 kolektora u jednoj konfiguraciji. Više kolektora u nizu znači veću gubitak tlaka – i od 3–4 komada paralelno hidrauličko povezivanje je praktički nužno.

Treba li za proširenje nosačkog sustava građevinska dozvola?

Na većini Hrvatske instalacija solarnih kolektora na postojeći kućni objekt i njezino proširenje spada u kategoriju obavijesti o izvođenju ili je čak bez obaveze – ovisno o razmjerima, općini i vrsti građevine. Ako proširenje ne premašuje 50 % izvorne snage i ne mijenjaju se statički parametri krova, obično se zadovolji samo s obavijestju na građevinskom uredu. Za veće projekte (komercijalni objekti, površina preko 25 m²) preporučujemo konzultacije s građevinskim uredom unaprijed.

Zašto mi sustav nakon proširenja manje grije nega prije?

Najčešća uzročnica: neravnoteža hidrauličkog kruga – medij preteče preteže kroz jedan (kratki) krug, a drugi je podprutan. Rješenje je hidrauličko uravnoteženje (zatvaranje ventila na svakom granu) ili prelaz na Tichelmannov krug. Još jedan razlog može biti zrak u sustavu nakon rekonfiguracije – potrebno je ispuhnuti cijeli krug i dopuniti tlak na 1,5–2,5 bar hladno.

Koji je ispravan redoslijed kolektora u redu – novi ispred ili iza?

Pri paralelnom povezivanju redoslijed ne igra ulogu – svaki kolektor dobiva istu temperaturu ulaznog medija. Pri serijalnom povezivanju (što se pri više od 2 kolektora ne preporučuje) medij iz prvog kolektora je predgrijan i u drugi ulazi topliji, što smanjuje njegovu učinkovitost. Pri Tichelmannovom krugu smjer protoka kroz svaki kolektor je suprotan, što osigurava jednoliko dijeljenje protoka bez podešavanja.

Što ako na mojem krovu nema mjesta pored postojećih kolektora?

Imate više opcija: dodavanje kolektora na drugu stranu krova (zahtijeva zaseban krug ili kolektor), instalacija na fasadu kuće (vertikalna montaža, niži godišnji učinak, ali realna alternativa), ili instalacija na garažu, terasu ili pergolu. Svako od ovih rješenja ima svoje specifikacije – više u članku Kako izabrati ispravno pričvršćivanje solarnih kolektora – pločasti krov, kos krov ili zid.

Zaključak – korak po korak, ne odjednom

Proširenje postojećeg solarnog sustava dodatnim kolektorom je tehnički sasvim izvodljiv zadatak, ako se pristupi sistematizirano. Ključno je ne početi od kraja – dakle ne kupiti novi kolektor i onda se čuditi da se ne stavi na postojeći nosač ili da pumpa ne stigne. Ispravan redoslijed je: audit instalacije → hidraulički izračun → izbor kompatibilnog proširenja → mehanička montaža → hidraulička rekonfiguracija → tlak testovi i ispuh.

Nosački sustav je temelj cijele mehaničke integriteta instalacije. Ako se proširenje realizira s istim proizvodima od istog proizvođača (npr. Nosač za ugradnju dodatnog kolektora uz postojeći Nosač za ugradnju dva kolektora), rezultat je predvidiv i bez problema. Improvizacija s nekompatibilnim dijelovima uštedi novac u trenutku kupnje, ali cijenu problema koje će se pojaviti pri prvoj olupi ili pri prvom pregrejavanju sustava.

Ako niste sigurni u izbor konkretnog nosača ili kompatibilnost s vašim postojećim sustavom, pogledajte cijelu ponudu u kategoriji pričvršćivanje kolektora – i slobodno nas kontaktirajte s fotografijom vaše postojeće instalacije. Konkretna slika nosačkog profila i oznake kolektora otkrivaju više nego sat telefonske opisivanja.

Imate pitanje o ovoj temi?

Nemate ideju kako donijeti odluku ili rješavate konkretnu situaciju u vašem domaćinstvu? Napišite nam - slobodno vam savjetujemo.