Kolektory słoneczne znów na topie. Dziś stosuje się je w specyficzny sposób
Do niedawna zapomniane kolektory słoneczne, dziś na nowo zyskują popularność. Solary coraz częściej stają się elementem systemów hybrydowych, które potrafią obniżyć rachunki za podgrzewanie ciepłej wody użytkowej. Okazuje się, że połączenie kolektorów słonecznych i pompy ciepła tworzy nowoczesny układ, który posiada wiele istotnych zalet. Co warto wiedzieć o tego typu instalacjach?
- Współpraca solarów i pomp ciepła – dlaczego jest tak udana?
- Dlaczego solary wpływają na odciążenie pompy ciepła i kiedy taki układ ma sens?
- Jak wygląda instalacja hybrydowa?
- Instalacje hybrydowe – kiedy przynoszą największe korzyści?
Współpraca solarów i pomp ciepła – dlaczego jest tak udana?
Pompy ciepła służą do ogrzewania lub dogrzewania pomieszczeń, a także do przygotowania ciepłej wody użytkowej. Solary mają tylko jeden cel, którym jest samo podgrzewanie wody użytkowej. Dziś coraz więcej inwestorów zauważa, że te dwa systemy mogą się wzajemnie uzupełniać, tworząc układ hybrydowy.
O wysokiej efektywności takiego układu decyduje naprzemienne działanie. Gdy świeci słońce, kolektory słoneczne podgrzewają ciepłą wodę użytkową na potrzeby budynku. Tym samym następuje odciążenie pracy pompy ciepła. W tym układzie pompa ciepła pracuje krócej lub uruchamia się rzadziej, co przekłada się na mniejsze zużycie prądu.
Ograniczenie energii elektrycznej pozwala na zmniejszenie kosztów użytkowania całego systemu. Jednocześnie zwiększa się sprawność wykorzystania energii odnawialnej w budynku. Dzięki dość atrakcyjnej cenie solarów, obecnie stają się one chętnie wybieranymi elementami układów hybrydowych. Taki system zyskuje na znaczeniu przy sezonowych wahaniach cen energii.
Dlaczego solary wpływają na odciążenie pompy ciepła i kiedy taki układ ma sens?
Połączenie kolektorów słonecznych i pomp ciepła przynosi największe korzyści przy dużym zapotrzebowaniu na ciepłą wodę użytkową. Solary posiadają bardzo dużą wydajność w podgrzewaniu CWU, a w związku z tym mogą znacznie usprawnić cały proces.
Kolektory słoneczne działają z największą wydajnością w okresie letnim i wiosennym. W tym czasie dobrze dopasowane solary są w stanie pokryć całkowite zapotrzebowanie budynku na ciepłą wodę użytkową. W ten sposób pompa ciepła zostaje odciążona, a koszty ogrzewania wody dodatkowo spadają.
Odciążenie pompy ciepła to jednocześnie mniej cykli pracy i mniejsze zużycie prądu. Dzięki temu urządzenie nie musi włączać się tylko po to, aby podnieść temperaturę wody w zasobniku. Mniej cykli pracy oznacza oszczędność na energii elektrycznej, ale także zwiększenie żywotności pompy ciepła. Jest to szczególnie odczuwalne w budynkach o dużym zapotrzebowaniu na ciepłą wodę użytkową.
Nowoczesne układy hybrydowe posiadają zaawansowane sterowniki. W ten sposób automatyka sama decyduje, które źródło ciepła ma pierwszeństwo. W układzie najpierw działają solary, a gdy ich wydajność spada, uruchamia się pompa ciepła. Cały proces nie wymaga ingerencji ze strony użytkowników i okazuje się bardzo wygodny w codziennym użytkowaniu.
Jak wygląda instalacja hybrydowa?
Hybrydowe instalacje grzewcze mogą przybierać różne formy. W przypadku połączenia solarów i pomp ciepła, najważniejszym, wspólnym elementem układu staje się zasobnik ciepłej wody użytkowej. Zadaniem zasobnika jest magazynowanie energii cieplnej, która zostaje dostarczana przez kolektory słoneczne lub pompę ciepła.
Solary na ogół montuje się na dachach domów. Ich zadaniem jest podgrzewanie ciepłej wody użytkowej za pomocą energii słonecznej. Pompa ciepła na ogół znajduje się przy ścianie budynku, a jej zadaniem jest zarówno ogrzewanie ciepłej wody użytkowej, jak i ogrzewanie pomieszczeń. W przypadku cwu, to solary posiadają pierwszy priorytet. To z kolei oznacza, że ogrzewają ciepłą wodę użytkową zawsze wtedy, gdy panują odpowiednie warunki pogodowe.
Co ciekawe, układy hybrydowe mogą być też nieco bardziej zaawansowane. W tym przypadku kolektory słoneczne mogą dodatkowo stanowić bufor ogrzewania. Taki układ nie jest standardem, a jego budowa oraz koszty mogą być nieco wyższe. W związku z tym największą popularnością nadal cieszą się podstawowe układy hybrydowe, które świetnie sprawdzają się przy większości budynków jednorodzinnych.
Instalacje hybrydowe – kiedy przynoszą największe korzyści?
Jak już wspomnieliśmy wcześniej, instalacje hybrydowe najlepiej sprawdzają się w przypadku domów, w których właściciele zużywają znaczne ilości ciepłej wody użytkowej. Im zużycie to jest większe, tym większa jest możliwość uzyskania szybszego zwrotu nakładów finansowych w całą instalację. Dodatkowe źródło ciepła do wody użytkowej pozwala ograniczać koszty i zapewnić całkowite zapotrzebowanie budynku na cwu o każdej porze dnia. W wielu przypadkach taka instalacja jest bardziej opłacalna niż sama pompa ciepła.
Instalacja hybrydowa z solarami sprawdza się też w przypadku inwestorów, którym zależy na maksymalnym ograniczeniu kosztów użytkowania budynku. Połączenie pompy ciepła i solarów pozwala ograniczyć zużycie energii elektrycznej podczas pracy, a jednocześnie zapewnia dużą ilość ciepłej wody użytkowej w porze słonecznej. Instalacja może być dodatkowo rozbudowana przez fotowoltaikę, co zapewnia większą niezależność budynku.
Połączenie solarów i pompy ciepła posiada wysoką sprawność działania w okresie od wiosny, aż do jesieni. To rozwiązanie, choć dopiero zyskuje na popularności w Polsce, zwiększa samowystarczalność budynków bez zmniejszenia komfortu użytkowego. Jednocześnie instalacje hybrydowe mogą być objęte rządowymi programami dofinansowań, co dodatkowo ogranicza koszty całego przedsięwzięcia.