Wykorzystanie paneli solarnych do podgrzewu ciepłej wody
Rosnące koszty energii cieplnej i elektrycznej coraz częściej skłaniają inwestorów do rozważenia nad zastosowaniem odnawialnych źródeł energii, współpracujących z główną instalacją grzewczą budynku. Dodatkowymi czynnikami motywującymi do takiej modernizacji mogą być nakazy wynikające z bezpieczeństwa danej instalacji (np. likwidacja indywidualnych podgrzewaczy gazowych w budynkach wielorodzinnych), komfort użytkowania (konieczność zasilania węglem lub olejem opałowym) oraz normy emisji spalin (np. likwidacja źródeł ciepła opalanych węglem). Każda z takich modernizacji na swój indywidualnych charakter a co za tym idzie koszt i opłacalność zastosowania rozwiązań OZE.Na szczęście oprócz coraz bardziej rygorystycznych wyzwań, otwierają się także nowe perspektywy dzięki którym pozyskuje się finanse na modernizacje kotłowni i wykorzystanie odnawialnych źródeł energii. Poniżej omówiono jedno z najczęściej spotykanych rozwiązań w budownictwie wielorodzinnym; polegające na modernizacji istniejącej kotłowni gazowej wspólnie z doposażeniem w solarne urządzenia wspomagające podgrzew ciepłej wody użytkowej.
W zdecydowanej większości budynków z indywidualną kotłownią gazową; ciepła woda użytkowa przygotowywana jest w zasobnikach pojemnościowych, ładowanych ze wspólnych kotłów gazowych z instalacją CO, poprzez wężownicę lub płaszcz grzejny. Takie rozwiązania w kotłowni idealnie nadają się do współpracy z odnawialnymi źródłami energii jak kolektory solarne czy fotowoltaiczne. Zarówno przy zasilaniu instalacji z kotłów jak i z OZE w układzie musi wystąpić element buforujący energię cieplną – zasobnik. Tradycyjnie, ogrzewanie zasobnika odbywa się wyłącznie z kotła gazowego, zaś nowoczesny - biwalentny; ogrzewany jest z kotła oraz dodatkowo urządzeń solarnych czy fotowoltaicznych. Kolektory stanowią w takim układzie dodatkowe (darmowe) źródło energii a kocioł stanowi źródło zasadnicze(szczytowe). Dla systemów przygotowania wody w budynkach wielorodzinnych systemy wspomagające główne źródło (np. instalacje solarne) najczęściej wymiaruje się na 30-40% obliczeniowego zapotrzebowania na moc cieplną, w budynkach jednorodzinnych jest to wartość odpowiednio większa, bo 50-60%. Właściwe zwymiarowanie systemu jest bardzo istotne, ponieważ umożliwia osiągnięcie wymaganego kompromisu pomiędzy nakładami inwestycyjnymi a oszczędnościami, tak aby uzysk energii odnawialnej (darmowej) był możliwie wysoki a stopa zwrotu nakładów inwestycyjnych możliwie niska. Optymalna ilość kolektorów solarnych czy fotowoltaicznych powinna zostać wyznaczona w procesie projektowania przez odpowiednio przygotowaną osobę. Projektant, przykładowo; wyznacza obliczeniowe zużycie wody na podstawie liczby użytkowników instalacji, następnie dla założonych temperatur (najczęściej zimna woda 10oC, ciepła 55oC) wylicza wymaganą moc źródła ciepła. Wielkość zastosowanej instalacji solarnej zostanie dopasowana do wyznaczonej powyżej wartości, ale należy także rozważyć kwestie; finansowe, dofinansowania czy choćby ilości miejsca na dachu dla optymalnego ustawienia kolektorów. Prawidłowo dobrana i zainstalowana instalacja solarna w polskich warunkach przynosi roczny uzysk energetyczny na poziomie 950-1050 kWh na 1m2 pola solarnego. Średnie stopy zwrotu nakładów inwestycyjnych wynoszą około 7-10lat, jednak czy właściwie dobranych dofinansowaniach zostają one zmniejszone nawet o 40%.
Poniżej zamieszczono prosty schemat instalacji solarnej, współpracującej z kotłem gazowym i zasobnikiem ciepłej wody użytkowej.
Podsumowując powyższą część; w instalacjach przygotowujących ciepłą wodę użytkową z wykorzystaniem zasobników w budownictwie wielorodzinnym, jak też jednorodzinnym, wprowadzenie systemu biwalentnego (podwójnego zasilania zasobnika) jest ekonomicznie opłacalne i praktycznie zawsze warte rozważenia. Poniesione nakłady inwestycyjne w większości przypadków zostają zwrócone w ciągu kilku pierwszych lat eksploatacji instalacji a właściwie dobrane i wdrożone dofinansowanie może ten czas dodatkowo przyspieszyć. W kwestiach doboru konkretnych rozwiązań technicznych dla budynku warto oprzeć się na profesjonalnym projekcie, który zoptymalizuje wielkość instalacji w funkcji możliwości pozyskania i dalszego zużycie energii z OZE.
Podsumowując powyższą część; w instalacjach przygotowujących ciepłą wodę użytkową z wykorzystaniem zasobników w budownictwie wielorodzinnym, jak też jednorodzinnym, wprowadzenie systemu biwalentnego (podwójnego zasilania zasobnika) jest ekonomicznie opłacalne i praktycznie zawsze warte rozważenia. Poniesione nakłady inwestycyjne w większości przypadków zostają zwrócone w ciągu kilku pierwszych lat eksploatacji instalacji a właściwie dobrane i wdrożone dofinansowanie może ten czas dodatkowo przyspieszyć. W kwestiach doboru konkretnych rozwiązań technicznych dla budynku warto oprzeć się na profesjonalnym projekcie, który zoptymalizuje wielkość instalacji w funkcji możliwości pozyskania i dalszego zużycie energii z OZE.