| Okna - najpowszechniejsze kolektory słoneczne |
Zyski i straty energetyczne okien.Okna i związana z nimi obecnie wentylacja grawitacyjna powoduje około 880 kWh strat energetycznych na rok na jednego Polaka. Przez zastosowanie wentylacji z rekuperacją ciepła można otrzymać porównywalne zyski w wysokości do 800 kWh na rok.Artykuł analizuje różne alternatywy wykorzystania systemów okien i wentylacji. W chwili, kiedy instalowanie kolektorów słonecznych zwłaszcza dla ciepłej wody użytkowej staje się powszechne, zobaczmy jak wykorzystywane są nasze kolektory okienne.
W skali całego państwa na 38 milionów mieszkańców daje to 102,6 milionów m2 okien tylko w budynkach mieszkalnych, nie licząc budynków użyteczności publicznej. Biorąc pod uwagę tylko strony korzystne słonecznie od wschodu do zachodu ze średnim promieniowaniem słonecznym padającym na metr kwadratowy powierzchni pionowej na poziomie 300 kWh/m2 na sezon grzewczy przy przepuszczalności 60 % i zdyskontowaniu na zaciemnienie przez przegrody w wysokości 85 % otrzymujemy 102,6 milionów x 0,6 x 0,85 x 300 kWh = 15,7 miliardów kWh energii słonecznej do wykorzystania rocznie. Zobaczmy, co się dzieje z tą energią. 1. Stan obecny. Dość znaczną cześć okna zajmują ramy - około 35 %. Pierwszy bilans uproszczony dla okna szczelnego. To niestety nie wszystko. Powyżej założyliśmy, że 100 % energii, która wchodzi do mieszkania jest wykorzystana. Byłoby tak gdybyśmy nie używali okna do wentylacji. Tak zwana wentylacja naturalna lub grawitacyjna marnuje dużą cześć nie tylko zysków słonecznych, ale i zysków wewnętrznych pochodzących z aktywności ludzi w pomieszczeniu. Część jaka efektywnie jest do naszej dyspozycji jest szacowana przez niektórych naukowców na poziomie 30 %. Jeśli przyjmiemy nawet 40 % energii faktycznie wykorzystanej wtedy ten uproszczony bilans będzie wyglądał następująco: 2. Bilans kompletny okna.W celu dokonania pełnej analizy okna umieśćmy statystycznego Polaka w pomieszczeniu, w którym znajduje się 2,7 m2 okna. Zyski wewnętrzne załóżmy na poziomie 880 kWh/a i wentylację 21 m3/h. Straty przez okno = - 726 kWh/a Ten przykład pokazuje, że wprowadzenie wentylacji pogarsza bilans okna nie tylko z powodu strat ciepła na ogrzanie samego powietrza, ale także z powodu nie wykorzystania całości zysków słonecznych i wewnętrznych. 3. Instalacja wentylacji z odzyskiem ciepła.Zobaczmy, co można uzyskać, jeżeli uszczelnimy istniejące okno i zamontujemy wentylację z 70 % odzyskiem ciepła tzn., że powietrze wychodzące przekazuje 70 % swojego ciepła powietrzu wchodzącemu. W tym przypadku możemy przyjąć wykorzystanie 100 % zysków słonecznych i wewnętrznych. 4. Wymiana okna z oddzielną wentylacjąSkompletujmy instalację wentylacji z odzyskiem ciepła wymieniając okno z szybami o współczynniku U = 3 W/m2K na okno z szybami U = 1,1 W/m2K. Współczynnik przenikania energii słonecznej będzie oczywiście niższy. Straty przez okno 2,7 m2 x 1,3 W/m2K x 96 kWhK/W = - 337 kWh/a Wnioski
|
| < Poprzednia | Następna > |
|---|
