Kolektory słoneczne – jak zastosować w modernizowanym domu?

Jednocześnie wg raportu „Energooszczędność w moim domu” jedynie 24% osób w Polsce zdawało sobie sprawę w 2015 roku, że największe wydatki ponoszone są właśnie na potrzeby cieplne budynku, a nie na energię elektryczną. Dopiero znaczący wzrost cen paliw jaki nastąpił w ostatnim czasie, zmienia stopniowo ten punkt widzenia. Koszty związane z wytwarzaniem ciepła stają się znaczącym obciążeniem domowych budżetów. Sposobem na ich zmniejszenie jest wykorzystanie energii odnawialnej, co jest stosunkowo łatwym techniczne i opłacalnym rozwiązaniem.

Termomodernizacja to nie tylko kwestia ogrzewania pomieszczeń

Dla starych budynków pozbawionych izolacji cieplnej udział energii potrzebnej dla podgrzewania wody użytkowej CWU wynosił niewiele bo około 10÷20%. Znacznie większy był udział potrzeb ciepła dostarczanego dla celów ogrzewania pomieszczeń. Oszczędności można było tu więc poszukiwać na drodze poprawy izolacyjności cieplnej budynku i wymiany źródła ciepła.

W nowych energooszczędnych domach obniżyły się zdecydowanie straty ciepła na zewnątrz, ale potrzeby cieplne dla podgrzewania wody użytkowej CWU pozostają praktycznie niezmienne. Zależą one od ilości mieszkańców i ich oczekiwań komfortu. Skutkiem tego jest wzrost udziału potrzeb ciepła dla podgrzewania wody użytkowej w nowych domach. Może on już wynosić nawet 40-50% w skali roku. Wysoko sprawne podgrzewanie wody CWU stało się więc wyjątkowo ważne dla obniżenia całkowitych kosztów eksploatacji domu nowego lub poddawanego modernizacji.

Kolektory słoneczne – sposób na bezpośrednie ograniczenie pracy źródła ciepła

Niższe koszty zakupu paliwa czy energii są możliwe do uzyskania na drodze wymiany źródła ciepła. Stare kotły grzewcze cechowały się niskimi sprawnościami pracy, szczególnie poza sezonem grzewczym w trybie pracy dla podgrzewania wody CWU. Przy zastosowaniu nawet 2-3 płaskich kolektorów słonecznych, czas pracy kotła lub pompy ciepła dla podgrzewania wody CWU można skrócić nawet o 50-60% rocznie. Przekłada się to na „czyste” oszczędności – obniżenie zużycia paliwa i dodatkowo ograniczenie emisji zanieczyszczeń.

Jak zastosować kolektory słoneczne w razie wymiany podgrzewacza ciepłej wody?

Jeżeli modernizacja kotłowni ma być gruntowna, to znaczy obejmować także wymianę podgrzewacza wody, to dogodne rozwiązanie będzie stanowić 2-wężownicowy podgrzewacz wody. Pozwala on w prosty sposób połączyć ze sobą instalację solarną i kocioł grzewczy. Dla przeprowadzenia takiej inwestycji można nabyć gotowy kompletny zestaw solarny z podgrzewaczem wody.

Zastosowanie kolektorów słonecznych z pozostawieniem podgrzewacza wody i dodaniem „solarnego” podgrzewacza

Jeżeli w domowej kotłowni podgrzewacz wody nie musi być wymieniony na nowy (jest w dobrym stanie technicznym) to do wyboru pozostają 2 rozwiązania. Pierwsze z nich polega na włączeniu instalacji solarnej w istniejący układ za pomocą dodatkowego standardowego podgrzewacza 1-wężownicowego. Jest on dobierany tak, aby zapewnić wymagany odbiór ciepła (zalecany wskaźnik min. 50 litrów na 1 m² z powierzchni kolektorów płaskich).

Uzyskany układ szeregowy podgrzewaczy zapewnia korzystne warunki pracy instalacji solarnej i całego systemu podgrzewania wody użytkowej. Zwiększona łączna objętość wody użytkowej oznacza także większą jej ilość i tym samym wyższy poziom komfortu dla mieszkańców. Pewnym utrudnieniem może być konieczność znalezienia dodatkowego miejsca w kotłowni na zabudowę „solarnego” podgrzewacza wody.

Zastosowanie kolektorów słonecznych z pozostawieniem podgrzewacza wody i dodaniem wymiennika ciepła

Drugim sposobem podłączenia instalacji solarnej do istniejącego układu z pozostawieniem istniejącego podgrzewacza wody (ważne, aby był on konstrukcji pionowej o odpowiedniej pojemności min. 50 litrów na każdy 1 m² kolektorów słonecznych) jest wariant z zastosowaniem wymiennika ciepła. Zaletą będzie niższy koszt inwestycji oraz mała powierzchnia zabudowy dodatkowego osprzętu. Mniej korzystna będzie potrzeba zastosowania dodatkowej pompy obiegowej przy wymienniku ciepła oraz konieczność zwrócenia uwagi na jakość wody (negatywny wpływ wysokiej twardości i zanieczyszczeń na elementy wewnętrzne wymiennika).

Zastosowanie kolektorów słonecznych we współpracy z gazowym kotłem 2-funkcyjnym

Nierzadko kotły 2-funkcyjne są stosowane w małych domach ze względu na ograniczone miejsce zabudowy. Brak w takim wariancie podgrzewacza pojemnościowego wody lub wbudowany niewielki zasobnik CWU powoduje, że zastosowanie kolektorów słonecznych wymaga szerszego zakresu rozbudowy. Wynika to z konieczności zapewnienia magazynowania ciepła wytwarzanego przez kolektory słoneczne.

Jeżeli właściciel domu zechce zachować kocioł 2-funkcyjny do dalszej eksploatacji i jednocześnie zastosować kolektory słoneczne w domu to będzie musiał sprawdzić techniczne możliwości współpracy kotła z instalacją solarną. Konieczne będzie zawsze zastosowanie podgrzewacza wody o konstrukcji i pojemności zapewniającej odbiór i magazynowanie ciepła. Jednym z korzystniejszych rozwiązań jest zastosowanie podgrzewacza 2-wężownicowego. Należy zadbać o to aby praca układu ogrzewania była odpowiednio sterowana od potrzeb budynku, aby przy korzystaniu z tego trybu pracy dla podgrzewania wody CWU nie ogrzewać niepotrzebnie pomieszczeń.

Ogólnie nie ma zwykle przeciwwskazań technicznych i ekonomicznych dla zastosowania kolektorów słonecznych w domach modernizowanych. Najważniejszym jest oczywiście wytypowanie korzystnych warunków zabudowy (kierunek południowy +-45^o). Wystarczy niewielka powierzchnia dachu (lub ogrodu) dla montażu 2-3 kolektorów płaskich, chyba że intencją będzie wspomaganie ogrzewania domu lub też podgrzewania wody basenowej. Warunkiem koniecznym jest zapewnienie odbioru i magazynowania ciepła, co może się wiązać z wymianą lub dodaniem nowego podgrzewacza wody.

Ponad 30 lat doświadczenia firmy Hewalex w branży OZE

Pierwsze kolektory słoneczne były produkowane przez firmę Hewalex już w 1990 roku i jako pierwsze z Polski przechodziły pełne badania certyfikujące (1994 r. AEIOU Austria) oraz uzyskiwały certyfikaty Solar Keymark od 2007 r. Obecna oferta w zakresie instalacji solarnych, fotowoltaicznych oraz pomp ciepła wynika z konsekwentnego utrzymywania związku firmy wyłącznie z segmentem energetyki OZE. Kolektory słoneczne Hewalex od początku obejmowane były 10-letnim okresem gwarancji.

Zakład produkcyjny Hewalex w Czechowicach-Dziedzicach znajduje się od 2015 roku w TOP10 największych europejskich producentów płaskich kolektorów słonecznych (raporty SOLRICO).