Dominującym trendem w instalacjach ogrzewania wody użytkowej oraz centralnego ogrzewania jest ciągłe obniżanie zapotrzebowania energii oraz zwiększanie wykorzystania darmowej energii odnawialnej. Całość wpisuje się w strategię Unii Europejskiej dotyczącej ograniczenia emisji CO2 oraz rozwoju Odnawialnych Źródeł Energii.
Kolektory słoneczne
Wspieranie tradycyjnych systemów grzewczych, takich jak pompy ciepła, piece na biomasę czy kotły gazowe, w połączeniu z technologią cieplną solarną, stanowi innowacyjne podejście do zarządzania energią w naszych domach i budynkach użyteczności publicznej. To właśnie kolektory słoneczne, jako źródło energii odnawialnej, nie tylko przyczyniają się do redukcji emisji dwutlenku węgla, ale także mogą znacząco obniżyć koszty eksploatacyjne systemów grzewczych. Integracja kolektorów z tradycyjnymi systemami grzewczymi, takimi jak pompy ciepła, piece na biomasę czy kotły gazowe, stanowi innowacyjne rozwiązanie, umożliwiające efektywne zarządzanie energią zarówno w budynkach mieszkalnych, jak i użyteczności publicznej. Kolektory słoneczne zapewniają najniższe koszty pozyskania energii promieniowania słonecznego, która jest bezpośrednio zamieniana na energię cieplną. Energia pozyskana z instalacji kolektorów solarnych może być wykorzystana dla potrzeb podgrzewania ciepłej wody użytkowej (c.w.u.), jak również okresowego wspomagania ogrzewania budynku (c.o.).
Podgrzewanie ciepłej wody użytkowej
Już sam fakt zastosowania instalacji kolektorów słonecznych dla podgrzewania wody użytkowej CWU daje wymierne korzyści. Jest to związane z tym, iż podgrzewanie ciepłej wody użytkowej stanowi coraz większy udział w całkowitych kosztach ogrzewania budynku (~20%). Potrzeby ciepła na cele ogrzewania zmniejszają się stale w nowych budynkach, wskutek wprowadzania coraz wyższych standardów ich energochłonności. Stąd zapewnienie niskich kosztów podgrzewania CWU jest istotne dla osiągnięcia niskich kosztów eksploatacji budynku. Zapotrzebowanie na ciepłą wodę jest w miarę stałe w okresie roku i uzależnione jedynie od potrzeb mieszkańców. Optymalnie dobrana instalacja solarna w domu jednorodzinnym jest w stanie zapewnić, w miesiącach letnich pokrycie do 100% potrzeb CWU, w skali całego roku oszczędności mogą sięgać 60%. Średnia powierzchnia płyt kolektorów słonecznych w takiej instalacji waha się w granicach od ok. 3 do 6 m2, a wielkość podgrzewacza wody od 200 do 500 l.
REKLAMA
Wspomaganie centralnego ogrzewania
Kolektory słoneczne w standardowych systemach hybrydowych w kontekście centralnego ogrzewania mogą pokryć całkowite zapotrzebowanie na ciepło w budynku jedynie w okresie letnim, wczesną jesienią oraz późną wiosną. W zimie oraz w okresach przejściowych konieczne jest wspomaganie ogrzewania z kolektorów słonecznych przez inne źródła ciepła. Kolektory słoneczne mogą współpracować z różnymi systemami grzewczymi, które wykorzystują ogrzewanie płaszczyznowe oraz systemy podgrzewania wody. Oznacza to, że instalacje solarne można łączyć zarówno z tradycyjnymi systemami opalanymi paliwami kopalnymi lub energią elektryczną, jak i z innymi odnawialnymi źródłami. Instalacje kolektorów słonecznych wspomagające centralne ogrzewanie wymagają większej powierzchni (często powyżej 10 m2) niż wspomniane wcześniej instalacje do c.w.u., wymagają też większego podgrzewacza wody (>500 l), ale w rezultacie w znacznym stopniu przyczyniają się do przygotowania c.w.u. i wsparcia ogrzewania domu.
Współpraca z innymi źródłami ciepła
W większości przypadków, instalacje grzewcze hybrydowe to połączenie kolektorów słonecznych z kotłami gazowymi, lub piecami na biomasę. Jednocześnie coraz częściej można spotkać hybrydowe instalacje gdzie pompy ciepła są łączone z kolektorami słonecznymi. Dotyczy to zwłaszcza nowych, dobrze zaizolowanych budynków z instalacją grzewczą podłogową. Natomiast schemat współpracy instalacji kolektorów słonecznych z innym źródłem grzewczym jest powtarzalny: zarówno kolektory słoneczne jak i główne źródło ciepła zasilają instalację grzewczą za pośrednictwem jednego lub wielu magazynów ciepła (bufora). Kolektory słoneczne przejmują wytwarzanie ciepła w lecie i okresach przejściowych. Główny sterownik wykrywa, kiedy system ogrzewania słonecznego nie może już zapewnić wystarczającej ilości ciepła, aby zaspokoić zapotrzebowanie na ciepło budynku i wtedy uruchamiane jest główne źródło grzewcze. Choć instalacja tego typu nie jest trudna do zrealizowania, wyzwaniem może być brak miejsca na wystarczająco duży podgrzewacz, zwłaszcza jeśli kolektory mają współpracować z np. starszymi kotłami gazowymi.
Podsumowując, integracja kolektorów słonecznych z tradycyjnymi źródłami ciepła stanowi to nie tylko krok w kierunku instalacji przyjaznej środowisku, ale również realne korzyści finansowe dla użytkowników. Dzięki wykorzystaniu energii słonecznej można znacząco obniżyć koszty eksploatacji budynku oraz zredukować emisję dwutlenku węgla, co wpisuje się w lokalne i globalne trendy ekologiczne. Systemy hybrydowe, które łączą kolektory słoneczne z innymi formami ogrzewania, są elastyczne i dostosowane do indywidualnych potrzeb, co czyni je idealnym rozwiązaniem zarówno dla nowych, jak i modernizowanych budynków.
Dodaj komentarz
Musisz się zalogować, aby móc dodać komentarz.