Energie ze slunce: Jaká střecha je nejlepší pro fotovoltaiku? 

Plánujete stavbu domu a zvažujete solární panely? Skvělé rozhodnutí. Do budoucna díky nim ušetříte za energie, snížíte svůj dopad na životní prostředí a posílíte svou soběstačnost. Na jejich pořízení můžete využít dotace. V našem článku si přečtete, co je energie ze slunce, jak ji lze využít a jaká střecha je nejvhodnější.

Sluneční neboli solární energie je obnovitelný zdroj energie generovaný sluncem, který je dostupný nám všem. Poskytuje ji sluneční záření dopadající na zemský povrch a lze ji využívat jak aktivně, tak pasivně.

Aktivní získávání solární energie vyžaduje využití solárních panelů, které ji promění v tepelnou či elektrickou energii. Pasivní zisky spočívají ve skleníkovém jevu a stačí k nim optimálně postavený dům.

Solární panely a energetické zisky

Dnes se běžně setkáte se dvěma typy solárních panelů: fototermickými a fotovoltaickými. U rodinných domů se instalují zpravidla na střechu. Je to proto, že jde o jinak nevyužité místo, které nebývá zastíněné a v ideálním případě má vhodný sklon a orientaci.

• Fototermické panely pomocí solárních kolektorů přímo ohřívají užitkovou vodu, případně otopnou soustavu. Mají nižší pořizovací náklady, vyšší výnos energie, ale také vyšší váhu a lze je využít právě jen k ohřevu vody či vytápění.
• Fotovoltaické panely promění sluneční energii v elektřinu, kterou využijete dle potřeby. Mají vyšší pořizovací náklady, ale také delší životnost. Mají také nižší váhu a nepotřebují tak velký sklon, je proto snazší je instalovat na různé typy střech.

Zajímavou variantou je také kombinace fototermických a fotovoltaických panelů, která pokryje co nejvyšší část spotřeby energií. S dostatkem panelů lze zajistit i běžný chod domu, kancelář při práci z domova nebo nabíjet elektromobil, elektrokola pro celou rodinu či koloběžku.

Jakou střechu na solární panely

Hodí se solární panely na každou střechu? Ano i ne. U téměř každé střechy je možné najít řešení pro solární panely. Někdy to bude jednodušší, jindy náročnější, a různí se také využitelnost. Důležitou roli hraje nejen typ, ale také stav střechy a její orientace.

Sedlová střecha vs. solární panely

Ideální umístění solárních panelů je na jižní stranu se sklonem střechy 25–38°. Co si ale počít, když máte dům naplánovaný, nebo dokonce postavený jinak? Je lepší se na celý nápad vykašlat, nechat projekt předělat, nebo má smysl panely instalovat i na „nedokonalou“ střechu?

Orientace střechy na jih

Máte-li střechu orientovanou na jih, máte v podstatě vyhráno. V takovém případě získáváte energii po celý den. Přestože je udáván ideální sklon střechy pro panely 25–38°, pokud se držíte v rozmezí 20–50°, ztráty jsou minimální.

Orientace střechy na východ a západ

V případě umístění solárních panelů na východ či západ získáte asi o 20 % méně energie. Pokud to bude jihovýchod či jihozápad, jde o ztrátu 7–10 %. Nižší výnos lze kompenzovat pořízením většího množství panelů.

Praktické řešení nabízí také metoda východ-západ, kdy na každou stranu střechy umístíte polovinu panelů. Východní strana získává energii brzy ráno, západní zase večer. Takový systém se vyplatí zejména, když nemáte dostatečně velký zásobník a zároveň je ve vaší domácnosti nejvyšší spotřeba právě ráno a večer.

Orientace střechy na sever

Jestli existuje střecha, u které je lepší se instalaci fotovoltaických panelů vyhnout, jde právě o severní orientaci. V takovém případě instalace panelů nemá v našich podmínkách příliš velký smysl.

Energie ze slunce a střešní okna

V případě sedlové střechy se nabízí kombinace fotovoltaických panelů se střešními okny. Kromě aktivních solárních zisků tak můžete sluneční paprsky využívat pasivně. Jen nezapomeňte, že minimální vzdálenost fotovoltaických panelů od střešních oken musí být jasně uvedena v požárně bezpečnostní zprávě.

Paprsky proudící skrz střešní okna dokáží interiér příjemně vyhřát dokonce i v zimních měsících, když je jasná obloha. Kromě toho také ušetříte za energii na svícení, jelikož jimi projde i více světla.

Plochá střecha: Na co si dát pozor?

Fotovoltaické panely lze umístit i na plochou střechu. Často se s tímto řešením setkáte například u administrativních budov, skladišť nebo parkovišť, ale také u panelových či rodinných domů. Plochá střecha ovšem postrádá optimální sklon a panely je nutné instalovat na nosnou konstrukci, která je nakloní do požadovaného úhlu.

Výhodou nosné konstrukce je možnost změny polohy do tří různých stupňů podle ročního období. Elektrickou energii tak v průběhu roku získáváte efektivněji. Nevýhodou je samozřejmě vyšší pořizovací cena a také vyšší váha.

Důležitější než typ střechy je její kvalita a stáří. Jednoduše musí střecha solární panely unést, což je s váhou nosné konstrukce a zátěžového systému náročnější. Proto je v první řadě nutné zpracování statického posudku, který ověří nosnost střechy a možnost instalace panelů.

Zelená střecha a solární panely

Máte dům s plochou střechou a láká vás zároveň představa přidat do svého okolí trochu zeleně navíc? Máme pro vás dobrou zprávu: zelená střecha a solární panely se skvěle doplňují. Jde o další ukázku, jak spolu příroda a technologie umí fungovat, když dostanou příležitost.

Mezi výhody této kombinace patří:

• Fotovoltaické panely brání záření slunečních paprsků na stínomilné rostliny.
• Výpar z vegetace ochlazuje spodní stranu panelů a zvyšuje tak jejich efektivitu.
• Konstrukce panelů se umístí na hydroizolaci místo přímého kotvení do střechy, které může hydroizolaci narušit.
• Dvojnásobný krok pro udržitelnost – solární panely jako ekologický zdroj energie a zelená střecha rozšiřující biodiverzitu.

Na fotovoltaiku myslete předem

Jste v situaci, kdy výstavbu rodinného domu začínáte plánovat? Víte, že je to ideální doba, kdy si ještě můžete využití slunečních paprsků důkladně promyslet? Nepromeškejte to.

Myslet dopředu se vyplatí i v případě, že instalaci solární techniky budete odsouvat na období po kolaudaci a zabydlení se v novém nebo nově zrekonstruovaném domě. Proto je vhodné již samotný projekt střechy přizpůsobit budoucí montáži solárních panelů. Majitel tím ušetří nemalou částku peněz a vedle ní i množství úsilí věnovaného stavebním úpravám dokončené stavby. Architekt, který se stará o návrh bydlení, zase skloubí tyto plány s koncepcí kvalitního prosvětlení domu, počítá-li se při tom i s využitím střešních oken, jejich sestav, případně světlovodů nebo světlíků.

Budoucí montáži solárních panelů na střeše je třeba přizpůsobit především:

• nosný systém střechy,
• skladbu střešního pláště – je potřeba přizpůsobit odvětrání střešního pláště i kvalitu pojistné hydroizolace,
• orientaci hlavních ploch střechy na světové strany,
• sklon střešních rovin,
• elektroinstalaci v budově,
• rozmístění instalací.

Je dobré si uvědomit, jak rychlý je pokrok v oblasti výroby fotovoltaických panelů. Dnes jsou již k dispozici také panely a systémy, které dokonale splynou s povrchem střešní krytiny.

Nezapomeňte na pasivní zisky

Pasivní zisky sluneční energie lze zajistit několika stavebními úpravami nebo důmyslným umístěním stavby v terénu.

• Větší okna na jižní fasádě a jižní střeše zajistí nejen prosvětlení místností, ale také pasivní tepelné zisky v zimním období. V létě dopad tepla zmírní vhodné stínění, listnatý strom zasazený před fasádou nebo konstrukční střešní přesahy. Všechna tato opatření mohou bez energetických nároků zajistit příjemné klima v obytných prostorách během letních veder.
• Takto prosvětlené místnosti je vhodné využívat jako denní obytné místnosti, pracovny, ateliéry nebo dětské pokoje.
• Ložnice, koupelny, toalety a technické místnosti je vhodné orientovat na sever. Tepelné ztráty těchto místností omezíte použitím menších oken, osvětlení případně zajistíte i za pomoci světlovodů.