Τρείς είναι οι πιο συνηθισμένες εφαρμογές των θερμικών ηλιακών συστημάτων όπως βλέπουμε παρακάτω:

• Ζεστό Nερό Xρήσης
• Ηλιακή Θέρμανση Χώρων
• Ηλιακός Κλιματισμός Χώρων

Ζεστό Νερό Χρήσης-ΖΝΧ

Τα ηλιακά συστήματα για την παραγωγή ζεστού νερού χρήσης μετατρέπουν την ακτινοβολία του ήλιου σε θερμική ενέργεια με τη μορφή ζεστού νερού. Το παραγόμενο ζεστό νερό, αποθηκεύεται σε δεξαμενές αποθήκευσης (boiler).

Τα ηλιακά συστήματα παραγωγής ζεστών νερών χρήσης διακρίνονται σε:

• Τοπικά ή ατομικά (ηλιακοί θερμοσίφωνες)
• Κεντρικά (Boiler στο λεβητοστάσιο με συστοιχία ηλιακών συλλεκτών

Η καρδιά του ηλιακού συστήματος είναι ο ηλιακός συλλέκτης. Το νερό διέρχεται μέσα στις σωληνώσεις και έρχετε σε επαφή με την απορροφητική επιφάνεια του συλλέκτη, έτσι μπορούμε να της αποσπάσουμε την συγκεντρωμένη ηλιακή ενέργεια (θερμική ενέργεια). Αυτή την ενέργεια τη μεταφέρουμε, με τη μορφή ζεστού νερού, σε μια μονωμένη δεξαμενή αποθήκευσης (boiler), απ’ όπου θα την πάρουμε όταν τη χρειαστούμε.

Στη διάρκεια ζωής του ηλιακού συστήματος ο χρήστης όχι μόνο παίρνει πίσω τα χρήματά του αλλά έχει και σημαντικό οικονομικό όφελος.

Ηλιακή Θέρμανση Χώρων

Η ηλιακή θέρμανση χώρων είναι ένα σύστημα ηλιακών συλλεκτών με σκοπό να εκμεταλευτεί τη δύναμη του ήλιου για να διατηρήσει τους εσωτερικούς χώρους του κτιρίου σε μια σταθερή ζεστή ατμόσφαιρα.

Γενικά τα συστήματα αυτά αποτελούνται:

• από το κύκλωμα των ηλιακών συλλεκτών
• τα θερμοδοχεία - boiler (αποθήκες θερμικής ενέργειας),
• ένα σύστημα βοηθητικής θέρμανσης (υποβοήθηση των ηλιακών).

Οι ηλιακοί συλλέκτες τοποθετούνται στην οροφή-σκεπή του κτιρίου και συνδέονται με ένα δίκτυο σωλήνων που παρέχει ζεστό νερό. Το ζεστό νερό αποθηκεύεται σε ένα ειδικό θερμοδοχείο (boiler) και κατόπιν με τη βοήθεια μιας αντλίας (κυκλοφορητή) κυκλοφορεί μέσω σωλήνων στο κτίριο όπου μεταδίδει τη θερμότητά του σε όλους τους χώρους. Είναι επίσης σημαντικό να αναφέρουμε ότι τα ηλιοθερμικά συστήματα παραγωγής θέρμανσης χώρων συνδυάζονται καλύτερα με συστήματα διανομής της θερμικής ενέργειας χαμηλών θερμοκρασιών (Fan coils, ενδοδαπέδια), επειδή το νερό θερμαίνεται ευκολότερα και με καλύτερη απόδοση σε θερμοκρασίες 45-60^οC παρά σε θερμοκρασίες 70-90^οC (που απαιτούν τα θερμαντικά σώματα καλοριφέρ). Έτσι, με σκοπό την υποβοήθηση των ηλιακών, η (ενεργειακά) καλύτερη βοηθητική πηγή θέρμανσης είναι μια αντλία θερμότητας ή ένας λέβητας βιομάζας ή ακόμα και ένα ενεργειακό τζάκι.

Η ηλιακή ΘΧ εφόσον συνδέεται με ενδοδαπέδια θέρμανση μπορεί να εξασφαλίσει οικονομία καυσίμου από 60% εως 80% ενώ με απλό καλοριφέρ (με μειωμένη απόδοση συλλεκτών) μπορεί να εξασφαλίσει οικονομία καυσίμου από 35% εως 45%. Σε δίκτυο fan coils, η ηλιακή θέρμανση μπορεί να καλύψει τις ανάγκες θέρμανσης χώρων μέχρι 100%.

Μία τυπική οικιακή εγκατάσταση ΘΧ (20m²) εξοικονομεί ετησίως περίπου 11500 kWh ενέργειας συμβατικού ορυκτού καυσίμου που θα κατανάλωνε ένα συμβατικό σύστημα ΘΧ.