Ogrzewanie słoneczne w zimie?Reklamowanie kolektorów słonecznych jako urządzeń grzewczych w sezonie zimowym zakrawa na nieuczciwość sprzedawców.
Ilość promieniowania słonecznego możliwego do wykorzystania w okresie zimowym (XI,XII,I,II), to zaledwie 4% (po uwzględnieniu sprawności urządzeń) w stosunku do nasłonecznienia rocznego.
Łatwo zauważyć, że w okresie zimowym jest największe zapotrzebowanie na ciepło, a wynika to z oczywistego faktu - najmniejszego nasłonecznienia w tym okresie.
Magazynowanie ciepła uzyskanego z promieniowania słonecznego w sezonie letnim do wykorzystania w sezonie grzewczym jest jednym z najbardziej efektywnych i najtańszych sposobów ogrzania pomieszczeń, alternatywnym do spalania węgla czy gazu. |
Okres letni wykorzystania kolektorów słonecznych też nie wypada najlepiej, ponieważ występuje:
- Niskie zapotrzebowanie na ciepło zużywane wyłącznie na potrzeby podgrzania ciepłej wody użytkowej,
- Miesięczna przerwa w użytkowaniu pomieszczeń mieszkalnych ze względu na wyjazdy domowników na urlopy czy wakacje szkole,
- Kłopot techniczny związany z przegrzewaniem kolektorów (wysokie nasłonecznienie), rozwiązywane najczęściej przez awaryjny upust gorącej wody do kanalizacji i schłodzenie wodą wodociągową,
W praktycznych zastosowaniach znaczne wydatki poniesione na systemy słoneczne podgrzewające ciepłą wodę użytkową zwracają się po upływie 20 lat, podczas gdy czas użytkowania tych urządzeń nie przekracza 10 lat. Wniosek prosty - wydatki na tego typu instalacje nigdy się nie zwracają.
GEO-AKUMULATORInstalacje grzewcze wykorzystujące gromadzenie ciepła w okresie letnim, magazynowanie go w gruncie i wykorzystując do ogrzania w zimie różnią się co do:
metod pozyskiwania:- oparte na konwencjonalnych kolektorach słonecznych (naszym zdaniem zbyt kosztowne),
- oparte na metodzie ekstensywnego poboru ciepła z powierzchni wymagających chłodzenia np. dach obiektu mieszkalnego,
- oparte na specjalnych prostych konstrukcjach kolektorów słonecznych np. matach z tworzyw sztucznych rozkładanych sezonowo w miejscach dużej ekspozycji słońca np. dachy.
metod magazynowania:- ogrzewanie gruntu nieprzepuszczalnego dla wody (glina, piasek zagliniony) przez pionowe wymienniki ciepła, najczęściej w kształcie litery U,
- ogrzewanie gruntu pod budynkiem mieszkalnym, właściwie zaizolowanym przez poziome wymienniki ciepła - ogrzewanie powierzchniowe,
- ogrzewanie gruntu przepuszczającego wodę (piasek żwir) przez iniekowanie podgrzanej wody do warstwy wodonośnej - ten system jest bardziej efektywny dla dużych systemów grzewczych,
metod wykorzystania:- wykorzystanie podgrzanego gruntu jako dolnego źródła ciepła dla pompy ciepła - ten sposób podnosi sprawność pompy ciepła teoretycznie do 9,
- wykorzystanie podgrzanego gruntu jako stabilnego źródła ciepła do ogrzania miedzyściennego. W tej metodzie wykorzystuje się ogrzaną w magazynie ciepła ciecz roboczą do 10-15C do podgrzania warstwy znajdującej się w środku zewnętrznej przegrody budowlanej. W ten sposób uzyskuje się oszczędności zużycia energii koniecznej do podgrzania pomieszczeń o 50%. Przy rozwiązaniach kompleksowych łącznie z wenetylacją z rekuperacją i dodatkową izolacją termiczną okien takie budynki potrzebują minimalne ilości ciepła do ogrzania, wyłącznie interwencyjnie przy silnych wiatrach.
Biorąc pod uwagę, że:
- w okresie letnim posiadamy 3-y krotną nadwyżkę ilości ciepła uzyskiwanego z energii słonecznej do zapotrzebowania zimowego (dotyczy jednej połaci dwuspadowego dachu),
- straty energii cieplnej z takich akumulatorów wynoszą od 15-50%
łatwo zauważyć, że ogrzewanie słoneczne w takim rozwiązaniu całkowicie zaspakaja zapotrzebowanie na ciepło, jest prawie bezpłatne w eksploatacji i stosunkowo niedrogie w inwestycji.
|
