Czy panele fotowoltaiczne powodują nagrzewanie dachu?

Gdy promienie słońca padają na panele fotowoltaiczne, część energii słonecznej jest konwertowana na energię elektryczną, ale nie cała. Pewna jej ilość jest absorbowana przez moduły, co może spowodować wzrost temperatury samej powierzchni paneli. Czy jest to równoznaczne z tym, że nagrzewa się powierzchnia dachu i ciepło przenika do wnętrza budynku? Odpowiedź brzmi „nie” i w poniższym tekście wyjaśnimy dlaczego.

Panele fotowoltaiczne jak tarcza na dachu

Wbrew przekonaniu wielu osób, że nagrzewające się panele będą automatycznie oddawały ciepło do budynku, tak naprawdę stanowią one fizyczną osłonę i dzięki temu utrzymują chłód zarówno na dachu, jak i w środku.

W przypadku instalacji domowych ok. 20% światła słonecznego padającego na panele jest pochłaniane i przekształcane w energię elektryczną – zamiast w ciepło. Można zatem powiedzieć, że panele stanowią powierzchnię chroniącą dach od nagrzania. Gdyby ich nie było, słońce faktycznie w tym miejscu nagrzewałoby dachówki.

Dodatkową ochronę stanowi przestrzeń pomiędzy instalacją a dachem. Panele nie są montowane bezpośrednio do dachówek, ale na specjalnym stelażu. Podczas gdy powietrze przepływa pomiędzy panelami słonecznymi a materiałami dachowymi, ciepło zmniejsza się, obniżając ogólną temperaturę dachu i dodatkowo chłodząc budynek. Ten ruch powietrza w szczelinie pomiędzy panelami a dachem nazywany jest prądem konwekcyjnym.

Co chroni panele przed nadmiernym nagrzaniem?

Oczywiście energia słoneczna, która nie zostanie przetworzona w prąd nagrzewa same panele. Są one ciemne, a coraz częściej ze względów estetycznych całkowicie czarne – to naturalne, że ich temperatura się podnosi w bezpośrednim kontakcie z promieniami słonecznymi. Jednak część tego ciepła jest emitowana z powrotem do atmosfery – nie przenika zatem do dachu, a tym bardziej do budynku.

Istnieje jeszcze jeden prosty proces, który powoduje ochronę przed nadmiernym nagrzaniem – odbicie. Część światła słonecznego zostanie odbita od paneli słonecznych, tak samo jak od każdej innej powierzchni, nawet pomimo tego, że są one praktycznie czarne.

Czy zatem powinniśmy martwić się, że instalacja fotowoltaiczna zwiększy powierzchnię nagrzewania się dachu i samego budynku? Absolutnie nie!

Chronią przed tym cztery ważne zjawiska:

1. Konwersja części pochłanianych promieni słonecznych w energię elektryczną.
2. Odbicie części światła przez powierzchnię paneli.
3. Emisja części ciepła z powrotem do atmosfery.
4. Konwekcja, czyli ruch powietrza między dachem a panelami, który eliminuje ciepło i ochładza obie powierzchnie.