Kolektory słoneczne to rozwiązanie coraz popularniejsze. Każdy inwestor myśli jak z ich instalacji osiągnąć najwięcej korzyści. Przygotowanie ciepłej wody użytkowej (c.w.u.) to standard. Wielu zastanawia się jednak, czy nie da się ciepła z kolektorów wykorzystać do ogrzewania budynku?
Ciepła woda – tak, ogrzewanie – niekoniecznie
(fot. Bachus)
Jeśli dom jest ciepły i ma w większości „podłogówkę”, to można zastosować kolektory do wspomagania centralnego ogrzewania.
Z wodą jest większy problem, gdyż mniej słońca jest w zimie i nie wystarczy go na podgrzanie wody do użytecznej temperatury ok. 45°.
Czasem (w słoneczny dzień) to się uda, ale większość dni jest byle jaka.
A ogrzewanie podłogowe wymaga 34°C. Taką temperaturę jest łatwiej uzyskać.
Z pozoru wszystko się zgadza
– instalację podłogową można zasilać wodą o temperaturze ok. 30°C (niekoniecznie akurat co najmniej 34°C). Jednak to, że temperatura jest niższa niż wymagana dla c.w.u. niewiele daje. Przede wszystkim zimą zapotrzebowanie domu na ciepło jest bardzo duże w porównaniu z docierającą do nas ilością energii słonecznej. Warto spojrzeć na zestawienie pokazujące jaka jest dzienna ilość energii promieniowania słonecznego padającego na 1 m2.
Nawet, jeśli kolektory miałyby 100% sprawność, czyli pochłaniałyby całą docierającą do nich energię bez jakichkolwiek strat – co jest oczywiście niemożliwe, a ich powierzchnia była duża, np. 10 m2, to z racji bardzo słabego nasłonecznienia w środku zimy nie dałyby wiele. W grudniu maksymalny uzysk energii z takiej instalacji wyniósłby 5 kWh dziennie, a to odpowiada pracy niewielkiego kotła grzewczego o mocy 10 kW przez pół godziny.
Oczywiście da się wykorzystać instalację słoneczną, ale raczej do dogrzewania niż ogrzewania budynku w okresie wiosny i jesieni. Zimą zyski będą bardzo małe.
Prawdę mówiąc w zimie jest tak mało dni słonecznych, że nawet odśnieżanie kolektorów można sobie darować. Zresztą przy kolektorach płaskich i przy mrozie na zewnątrz np. -10°C nie uda się uzyskać wielkich ilości ciepłej wody.
Swoje kolektory w styczniu i lutym przez kilka dni – i to nie całych – wykorzystywałem do ogrzewania podłogowego. Przy odbiorze ciepła na poziomie 24–28°C dawały zdecydowanie więcej energii niż przy 40–45°C w przypadku podgrzewania ciepłej wody.
Fakt, że kolektory mam ustawione pod kątem 30°, więc optymalnie będą one pracowały latem.
Byłem niedawno u klienta, który ma 2 kolektory próżniowe. Przy temp. zewnętrznej -0,5°C i czystym, słonecznym niebie nagrzały się parę razy do temperatury 45°C i tyle. Nawet to nie ruszyło za wiele temperatury w zasobniku.
Oczywiście mając dużą powierzchnię kolektorów i odpowiednio projektując budynek oraz instalację można osiągnąć zauważalny efekt, ale koszty będą wysokie.
Jarosław Antkiewicz
Ciąg dalszy artykułu w wydaniu papierowym miesięcznika Budujemy Dom 7-8/2011
