Probleme frecvente ale panourilor solare și cum să le rezolvați

Sistemul solar funcționează ani întregi fără a atrage atenția – și tocmai acest lucru este problema. Când ceva se strică, de obicei proprietarii își dau seama abia atunci când temperatura din boiler începe să scadă semnificativ, sau când vasul de expansiune explodează sub presiune. Din practică știu că majoritatea defecțiunilor pot fi diagnosticate fără echipamente speciale și o parte considerabilă dintre ele poate fi și reparată singuri – dacă știți unde să căutați. Acest articol nu este doar o listă uscată de erori. Este un manual practic care vă va conduce de la diagnosticarea inițială până la pașii concreți de reparație, inclusiv valorile numerice, ale presiunii, ale debitului și ale temperaturii, cu care am avut de-a face în practica mea.

De ce este atât de importantă diagnosticarea timpurie a sistemului solar

Panourile solare sunt, din punct de vedere al întreținerii, echipamente relativ puțin solicitate. Nu au piese mobile (cu excepția pompei și a regulatorului), nu necesită schimbări periodice de combustibil și durata lor de viață, la o instalare corectă, ajunge la 20-30 de ani. Cu toate acestea, defecțiunile apar și, dacă nu sunt detectate, tind să se lanseze într-o reacție în lanț: garnitura deteriorată duce la pierderea lichidului de răcire, pierderea lichidului de răcire la supranăclzirea panoului, supranăclzirea la deteriorarea absorbantului, și dintr-o mică defecțiune devine o reparație care costă sute de euro.

Experiența practică arată că la o casă obișnuită apare vreo formă de defecțiune a sistemului solar la fiecare 3-7 ani. Cele mai frecvente sunt degradarea lichidului termic, scurgerile la racorduri sau defecțiunea pompei de circulație. Mai rare, dar mai grave, sunt defecțiunile absorbantului sau ale geamului panoului solar.

Principii de bază ale diagnosticării – ce să verificați în primul rând

Înainte de a începe căutarea unei defecțiuni anume, este necesară o verificare de bază a sistemului. Majoritatea problemelor se manifestă într-unul dintre acești parametri:

• Presiunea în sistem: valoarea corectă pentru majoritatea instalațiilor este 1,5-3,0 bar la lichid rece. Dacă manometrul arată sub 1 bar sau peste 4 bari, aveți o problemă.
• Temperatura în panou: într-o zi soareluită, un panou plan ar trebui să ajungă la 60–90 °C la ieșire. Valori sub 40 °C la soare plin indică o problemă.
• Debitul prin sistem: pentru 1 m² panou se calculează un debit de 15–25 litri pe oră. Un panou plan de 2,5 m² ar trebui să aibă un debit de 37–62 l/h.
• Starea lichidului termic: culoarea, pH-ul și concentrația glicolului sunt parametri de bază. Schimbarea culorii în maro-închis sau negru este un semnal grav de alarmă.
• Functia regulatorului: verificați dacă regulatorul activează și deactivează corect pompa și dacă valorile afișate corespund realității.

Defecțiunea nr. 1 – Scăderea presiunii în sistem (fugă)

Cea mai frecventă defecțiune cu care vă veți confrunta. Sistemul pierde treptat presiunea și pompa începe să pompeze aer. Se manifestă tipic prin faptul că sistemul funcționează intermitent – funcționează câteva minute, apoi se oprește, regulatorul raportează o eroare sau temperatura boilerului stagnă.

Unde să căutați fuga

Din practică știu că aproximativ 60 % din fugi se află la racordurile din pivniță sau în camera tehnică – nu pe acoperiș. Verificați aceste locații:

• Racordurile filetate ale țevilor: tipic la robinetele sferice, la robinetele de aerisire și la robinetele de umplere. Garnitura PTFE (benzi de teflon) sau garnitura de cânepă se poate deteriora în timp, în special la temperaturi ridicate.
• Racordurile flanșate ale grupului de pompare: la o strângere necorespunzătoare sau la înlocuirea pompei, garnitura flanșei poate să lase să scape lichidul.
• Panourile solare de pe acoperiș: locurile de racordare ale panourilor, T-uri și robinetele de ocol. Verificarea necesită acces pe acoperiș – fiți atenți în condiții de ploaie.
• Vasul de expansiune: vasul de expansiune cu membrană poate avea o garnitură de cauciuc fisurată sau deteriorată. Dacă membrana este deteriorată, uleiul sau lichidul intră în spațiul cu gaz și vasul pierde funcția sa.

Etapele căutării fugarilor

Ceasul cel mai simplu este verificarea vizuală a racordurilor la o presiune ridicată (3,0–3,5 bar) cu ajutorul unui spray de detectare a fugarilor. Dacă doriți să fiți riguroși, fiecare racord trebuie șters cu o periuță umedă într-o soluție de spumă și urmărit dacă apar bule. O fugă de glicol lasă o urmă caracteristică de culoare maro-verzui – vizibilă pe suprafețe clare în jurul țevilor.

La o fugă mai mare ajută testul de presiune: umpleți sistemul la 4 bar (maxim, nu mai mult), închideți toate robinetele și urmăriți manometrul timp de 30 de minute. O scădere de peste 0,2 bar indică o fugă care trebuie găsită și reparată.

Defecțiunea nr. 2 – Degradarea lichidului termic

Lichidul termic (de obicei o amestec de apă și glicol de propilenă în raportul 40:60 pentru protecția până la –28 °C) nu este etern. La o supranăclzire repetată a sistemului (ce este obișnuit în vara) amestecul de glicol se oxidează, pH-ul scade și lichidul devine coroziv. În loc să protejeze sistemul, începe să-l deterioreze.

Cum să determinați starea lichidului

Suficient să prelevați o probă de aproximativ 50 ml lichid cu o seringă din robinetul de eșantionare și să executați aceste teste:

• Metru pH sau hârtie pH: valoarea optimă este pH 8,0–9,5. Sub valoarea de 7,5 lichidul este acid și coroziv – este necesară înlocuirea imediată.
• Refractometru: măsurarea concentrației glycolului. Optimum este 35–45 % propilenglycol. Sub 25 % există riscul înghețării sistemului în iarnă.
• Verificare vizuală: culoarea maro-întunecată sau neagră = oxidare puternică, prezența pungilor = coroziune a componentelor metalice.

Înlocuirea lichidului nu este complicată, dar necesită un procedeu corect: sistemul trebuie deaerat, spălat cu apă curată (dacă lichidul este puternic contaminat) și umplut cu o soluție de glycol proaspăt. La colectoarele plane Colector solar plan AlCu cu sticlă structurală producătorii recomandă verificarea lichidului la fiecare 2–3 ani și înlocuirea la fiecare 5–7 ani în funcționare obișnuită, respectiv mai devreme, dacă sistemul stagnizează frecvent.

Defectul nr. 3 – Probleme cu pompa de circulație

Pompa de circulație este singura parte activă și mobilă a unui sistem solar și are rolul de a asigura circulația lichidului între colector și boiler. Când încetează să funcționeze, sistemul stagnizează – iar în timpul verii acest lucru poate duce la supraincalzirea periculoasă a colectorului.

Semnele defectării pompei

• Regulatorul emite comanda de pornire a pompei (pompa ar trebui să funcționeze), dar temperatura colectorului continuă să crească, iar temperatura boilerului nu crește.
• Pompa emite zgomote neobisnuite – zumzăit, scârțit, bătăi.
• Pompa este caldă la atingere (în funcționare normală este doar ușor caldă).
• Pompa funcționează, dar debitul este nul sau minim (filtrul este blocat sau pompa este blocată).

Soluție

Primul pas este să verificați dacă pompa primește alimentare electrică – acest lucru îl puteți determina cu un voltmetru simplu. Dacă da, problema poate fi în rotorul blocat al pompei (tipic după o perioadă mai lungă de inactivitate în timpul verii, când sărurile depuse se fixează pe rotor). Unele pompe au o șurub de pe lateral, prin care se poate roti rotorul manual și elibera. Dacă acest lucru nu ajută, pompa trebuie înlocuită – este un element de uz casnic cu o durată de viață de 8–15 ani.

La înlocuire, asigurați-vă de dimensiunea corectă: puterea pompei trebuie să corespundă pierderii totale de presiune a circuitului. Pentru un imobil obișnuit cu 2–4 colectoare și o conductă de până la 20 m este suficientă o pompă cu o putere de 25–40 W și un debit de 2–5 m³/h.

Defectul nr. 4 – Aer în sistem (cavitație)

Aerul într-un sistem solar este o problemă cronică care se manifestă prin zgomote, vibrații și o performanță mai scăzută. Apare în special la umplerea sistemului, la scurgerea și completarea cu lichid proaspăt sau la supraincalzire, când amestecul de glycol se degradează parțial și eliberează gaze.

Deaerarea sistemului pas cu pas

Procedura depinde de locul în care se află aerul. Un sistem bine proiectat are ventiluri de aer automat la cele mai înalte puncte ale circuitului (de obicei direct pe colectoare sau imediat după acestea) și ventiluri de aer manuale la grupa de pompare în incinta centrală. Procedura:

• Activați pompa la capacitate maximă.
• Deschideți ventilul de aer manual de la grupa de pompare până când lichidul curge fără bule (prindeți lichidul într-un vas).
• Verificați presiunea – dacă a scăzut sub 1,5 bar, completați sistemul cu lichid proaspăt.
• Repetați procedura de mai multe ori – aerul iese treptat.
• Dacă aerul revine în mod repetat, căutați locul de scurgere prin care aerul intră în sistem.

Defectul nr. 5 – Defect la vasul de expansiune

Vasul de expansiune compensează variațiile de volum ale lichidului la variațiile de temperatură. Într-un sistem solar aceste variații sunt mai extreme decât într-un circuit de încălzire clasic – lichidul poate atinge chiar 150 °C în caz de stagnare. Din acest motiv, vasele de expansiune solare sunt dimensionate altfel (volum mai mare, presiune de precomprimare mai mare) decât cele de încălzire obișnuite.

Semne ale defectării vasului de expansiune

• Supapa de siguranță evacuează lichid în mod repetat (sistemul „împinge" lichidul, deoarece vasul nu reușește să compenseze expansiunea).
• Presiunea din sistem variază extrem de mult – dimineața este scăzută (1 bar), iar la prânz, la soare, sare la 6 bar.
• Dacă deschideți ventilul de aer al vasului (mic ventil, ca la o anvelopă), iese lichid în loc de aer – membrana este ruptă.

Soluții și prevenție

Membrana vasului de expansiune nu este reparabilă – vasul trebuie înlocuit. Pentru un sistem obișnuit cu 2 colectoare plane (fiecare de cca 2,5 m²) este suficient un vas de expansiune cu volumul de 18–25 litri și presiune de precomprimare de 2,5 bar. Înainte de instalarea noului vas, verificați întotdeauna și reglați presiunea de precomprimare în funcție de înălțimea sistemului: presiunea de precomprimare = 1 bar + 0,1 bar pentru fiecare metru de înălțime a colectorului față de vasul de expansiune. Pentru un colector la 5 metri înseamnă o presiune de precomprimare de 1,5 bar.

Defectul nr. 6 – Încurcarea sau deteriorarea sticlei colectorului

Sticla colectorului protejează absorbantul și asigură transparența pentru radiația solară. Depunerea de praf, excremente de păsări sau deteriorarea mecanică pot reduce semnificativ performanța sistemului.

Impactul încurcării asupra performanței

Măsurătorile arată că o strată groasă de praf poate reduce performanța colectorului cu 10–30 %. În zonele cu mai mult praf sau în apropierea terenurilor agricole, curățarea regulată este cu adevărat importantă. Recomandarea privind frecvența: 1× pe an, ideal în primăvară după iarnă, când sticla este încurcată de săruri, mușchi și praf.

Curățarea colectorilor trebuie făcută dimineața sau seara – nu în plină zi, când sticla este caldă. Folosiți o șervea sau o burete cu apă curată (fără substanțe abrazive). Dacă folosiți un curățător cu presiune, mențineți o distanță de siguranță și nu direcționați jetul direct spre garnituri ale cadrului colectorului.

Sticlă spartă sau crăpată

Deteriorarea sticlei poate fi cauzată de pietre în vijelii, căderea unui ram sau vandalizare. Sticla colectorului plan nu este sticlă obișnuită de fereastră – este sticlă temperată de siguranță sau sticlă structurală cu proprietăți optice speciale. De exemplu, Colector solar plan AlCu cu sticlă structurală antireflex folosește o tratare antireflex care crește transparența luminii peste 91 % – această proprietate nu poate fi obținută cu sticlă obișnuită. Înlocuirea sticlei necesită un repas original sau certificat, altfel veți reduce performanța colectorului.

Înlocuirea sticlei colectorului plan este posibilă – colectorul este demontat de pe acoperiș, profilul cadrului este descurcat, sticla este scoasă și înlocuită cu una nouă. Este o lucrare care durează câteva ore și cere atenție sporită la manipularea colectorului greu (greutatea unui colector plan este de obicei 30–45 kg).

Defectul nr. 7 – Defect la reglaj sau la senzor de temperatură

Regulatorul diferențial este creierul sistemului solar. Compară temperatura de la colector și temperatura din boiler și porneste sau oprește pompa în funcție de aceasta. Dacă regulatorul sau unul dintre senzorii de temperatură nu funcționează corect, sistemul se poate comporta neprevizibil.

Scenarii tipice de defectare a regulatorului

• Pompa nu funcționează nici măcar în plină zi: probabil defect la senzorul colectorului sau setare prea mare a diferenței (de exemplu, delta T = 15 °C, dar colectorul este doar cu 12 °C mai cald decât boilerul). Verificați valoarea diferenței – recomandată este 6–8 °C pentru pornire.
• Pompa funcționează în mod constant, chiar și noaptea: defect la senzorul colectorului (anunță o temperatură mai mare decât cea reală) sau scurtcircuit la contactele senzorului. Senzorii sunt de obicei termistori NTC cu rezistența de 10 kΩ la 25 °C – măsurarea rezistenței cu multimetru va detecta defectul.
• Regulatorul afișează un cod de eroare: consultați manualul regulatorului. Majoritatea regulatorilor moderni afișează coduri E1 (eroare la senzorul colectorului), E2 (eroare la senzorul boilerului) sau E3 (întrerupere a comunicației).

Înlocuirea senzorului de temperatură

Senzorii colectorului trebuie să reziste la temperaturi ridicate – de obicei până la 200 °C. Nu orice senzor NTC este potrivit. Folosiți doar senzori recomandați de producătorul regulatorului sau certificați pentru sisteme solare. Senzorul boilerului se introduce de obicei într-o țeavă de imersie – înlocuirea este simplă și nu necesită golirea sistemului.

Defectul nr. 8 – Stagnarea sistemului și consecințele sale

Stagnarea apare atunci când colectorul este complet iluminat de soare, dar căldura nu are unde să o transfere – boilerul este plin, iar sistemul este oprit. Temperatura din colector poate ajunge la 180–200 °C, lichidul se evaporă și aburii împing lichidul înapoi în țevi și vasul de expansiune. Această stare este foarte solicitantă pentru sistem.

Stagnarea în sine nu este o defecțiune – este un fenomen fizic, cu care sistemele solare trebuie să fie proiectate să-l suporte. Problema apare atunci când sistemul este supradimensionat (suprafața colectorilor este prea mare pentru un boiler mic), vasul de expansiune nu este dimensionat corect sau atunci când stagnarea se repetă în fiecare zi.

Măsuri împotriva stagnării dăunătoare

• Dimensionarea corectă a sistemului – raportul dintre suprafața colectorului și volumul boilerului ar trebui să fie de 50–70 litri la 1 m² de colector.
• Acoperirea colectorilor în perioadele de stagnare prelungită (de exemplu, în timpul concediului) cu ajutorul plachetelor rezistente la UV.
• Lichid solar cu punct de fierbere mai ridicat – propilenglicolii de calitate rezistă la 180 °C fără degradare permanentă în caz de expunere scurtă.
• Înlocuirea periodică a lichidului, deoarece lichidul degradat stagnă mult mai rău.

Dacă vă interesează cum se proiectează corect un sistem din punct de vedere al dimensionării, citiți și articolul nostru Ce putere de colector solar aveți nevoie pentru casa dumneavoastră și Dimensiunile și suprafața colectorilor – câte bucăți aveți nevoie în Centrul de Informare.

Defecțiunea nr. 9 – Scăderea performanței absorbantului

Absorbantul este inima colectorului. Este un panou metalic (cel mai adesea alumniniu cu țevi de cupru sau compozit AlCu) acoperit cu un strat selectiv care absoarbe radiația solară și minimizează pierderile de căldură. Degradarea stratului selectiv duce la o scădere semnificativă a performanței.

Cauzele degradării absorbantului:

• Coroziune: cauzată de lichidul termic acid (pH sub 7), umiditatea care pătrunde prin garnituri deteriorate ale cadrului sau sticla fisurată.
• Delaminarea stratului: la încălzirea prelungită (stagnare repetată), stratul selectiv se poate desprinde de la absorbant, pierzând astfel proprietățile optice.
• Deteriorare mecanică: în timpul manipulării incorecte în timpul montajului sau reparației.

Semnele vizuale ale unui absorbant deteriorat includ schimbarea culorii de la negru-cenușiu la gri sau maro, desprinderea vizibilă a stratului sau urme de coroziune vizibile prin sticlă. În caz de deteriorare semnificativă a absorbantului, este mai avantajoasă economic înlocuirea întregului colector decât reparația – de exemplu, colectoarele AlCu au piese de schimb ușor disponibile și o perioadă lungă de garanție.

Întreținerea preventivă – cum să evitați majoritatea defecțiunilor

Inspeccia anuală preventivă a sistemului solar durează 1–2 ore și preîntâmpină 80 % din defecțiuni. Programul recomandat:

• În fiecare an (primăvara): inspecția vizuală a colectorului și a cadrului, verificarea sticlei, curățarea colectorului, verificarea presiunii, verificarea culorii și pH-ului lichidului, purjarea sistemului.
• La fiecare 2–3 ani: măsurarea concentrației glicolului cu refractometrul, verificarea vasului de expansiune (presiunea și starea membranei), verificarea supapei de siguranță (deschidere și închidere manuală).
• La fiecare 5–7 ani: înlocuirea lichidului termic, verificarea garniturilor la conexiuni, verificarea izolațiilor țevilor (mai ales pe acoperiș, unde radiația UV degradează materialele izolante).

Dacă doriți să aflați mai multe despre funcționarea corectă a sistemului în perioadele mai reci, citiți articolul Funcționarea în timpul iernii a colectorilor solari – ce trebuie să știți. Pentru cei care încă doar evaluează achiziția, este util ghidul Cum alegeți un colector solar – la ce să acordați atenție înainte de cumpărare.

Când apelați la un specialist și când vă descurcați singuri

Nu orice defecțiune necesită chemarea unui tehnic de service. Iată o împărțire practică:

• În mod independent (după citirea instrucțiunilor): purjarea sistemului, verificarea și completarea presiunii, curățarea colectorului, verificarea și înlocuirea senzorului de temperatură, reglarea reglării, înlocuirea supapei de siguranță sau a robinetului de evacuare.
• Recomandăm un specialist: înlocuirea întregului colector sau a absorbantului, înlocuirea pompei de circulație (dacă nu aveți experiență în lucrări de țevi), înlocuirea vasului de expansiune, înlocuirea completă a lichidului (necesită spălare și umplere corectă), reparația sau înlocuirea sticlei colectorului.
• Specialist obligatoriu: țeava fisurată, scurgeri recurente fără cauză evidentă, defecțiuni ale reglării legate de un sistem inteligent de control al casei (Smart Home), orice lucrări la partea electrică a sistemului (dacă nu aveți permis de electrician).

Întrebări frecvente (FAQ)

De ce funcționează sistemul meu solar dimineața normal, dar după-amiaza se oprește?

Cauza cea mai frecventă este atingerea temperaturii maxime reglată a boilerului (de exemplu, 65 °C). Regulatorul oprește pompa, deoarece încălzirea suplimentară nu este necesară. Dacă temperatura boilerului este mai scăzută, cauzele pot fi o întrerupere a alimentării regulatorului, supracăldirea pompei sau aerul în sistem, care împiedică curgerea. Verificați ecranul regulatorului și comparați valorile afișate ale temperaturii cu starea reală.

Lichidul din sistem este maro-întunecat – trebuie să-l înlocuiți imediat?

Da, culoarea maro-întunecată este un semn clar de oxidare puternică. Acest lichid are de obicei un pH sub 7 și corodează activ componentele metalice ale sistemului (cupru, aluminii, oțel). Nu așteptați – cu cât lichidul astfel circulă mai mult, cu atât mai mari sunt pagubele asupra absorbantului, pompei și conexiunilor. Înainte de a introduce lichid nou, vă recomandăm să spălați sistemul cu apă curată.

Poate fi folosit etilenglicol în loc de propilenglicol în sistemul solar?

Pe plan tehnic da, dar performanțele sunt similare, iar etilenglicolul este toxic. În caz de scurgere, contaminează solul și apa, ceea ce este o problemă ecologică și legală. În plus, în caz de fuga a boilerului, poate contamina apa potabilă. Pentru casele unifamiliale se recomandă în mod clar propilenglicolul – este inofensiv pentru oameni și mediul înconjurător și este standard în sistemele solare.

Supapa de siguranță evacuează periodic lichid. Este normal?

Nu, nu este normal și trebuie rezolvat. Cauzele sunt trei: supapa este uzată și deschide la o presiune mai scăzută decât ar trebui (înlocuirea supapei), vasul de expansiune este subdimensionat sau deteriorat (verificarea presiunii inițiale, eventual înlocuirea vasului), sau sistemul stagnă prea intens și produce mai multă expansiune decât vasul poate suporta (evaluați acoperirea colectorilor sau un vas mai mare). Ignorarea acestei probleme duce la pierderea lichidului, scăderea presiunii și introducerea aerului în sistem.

Colectorul produce mult mai puțină căldură decât în trecut, dar arată bine. Ce să căutăm?

Verificați în această ordine: 1) contaminarea sticlei (curățarea ajută în 30 de minute), 2) curgerea în sistem – filtru blocat sau pompă uzată reduce debitul fără semne vizibile, 3) degradarea lichidului – chiar și un lichid vizual curat poate avea pH 6,5 și o capacitate termică scăzută, 4) starea absorbantului – verificați prin sticlă dacă nu a schimbat culoarea sau dacă nu există urme de umiditate în interiorul colectorului (condens = garnitură deteriorată a cadrului).

Poate fi lăsat sistemul solar fără supraveghere în timpul unui concediu de trei săptămâni vara?

Poate, dar cu măsuri de precauție. O stagnare de trei săptămâni vara este o solicitare pentru sistem, dar dacă este bine dimensionat și lichidul este în stare bună, este suportabilă. Recomandăm: înainte de plecare, verificați presiunea și starea lichidului, setați regulatorul în modul estival (de stagnare), eventual acoperiți colectoarele cu o pânză reflectorizantă, dacă sistemul nu este proiectat pentru stagnare intensă. După întoarcere, verificați presiunea și purjați sistemul.

Concluzie – abordarea sistematică economisește timp și bani

Defecțiunile colectorilor solari sunt în mare parte previzibile și reparabile. Cheia este o verificare anuală sistematică și cunoașterea comportamentului normal al sistemului. Dacă știți că sistemul dumneavoastră ar trebui să aibă o presiune de 2 bar în încăperea de la centrală, pompa ar trebui să funcționeze între 8:00 și 16:00 într-o zi soare, iar boilerul ar trebui să atingă 60 °C până la amiază, veți observa imediat o deviație. Iar deviația este tocmai ceea ce vă va duce la defecțiune înainte ca aceasta să devină o problemă costisitoare.

Investiția într-un sistem solar se rambursează în 8–12 ani în funcționare obișnuită. Sistemele neglijate, care pierd 20–30 % din performanță din cauza lichidului degradat sau a filtrului încurcat, pot avea o rambursare cu 3–5 ani mai îndepărtată. Deci, întreținerea regulată nu este doar o obligație tehnică – este o logică economică. Mai multe despre optimizarea poziției și a performanței panourilor solare le găsiți în articolele Inclinația și orientarea panourilor solare – cum să maximizați producția de energie și Sticlă structurată vs. sticlă antireflexie – ce diferență există.

Aveți o întrebare despre această temă?

Nu reușiți să vă decideți sau aveți o situație concretă în gospodăria dumneavoastră? Scrieți-ne – vă oferim cu plăcere consultanță.

Numele și prenumele Nu completați acest câmp:

Email

Mesaj