Fűtés napenergiával?

Napkollektoros rendszereket elsősorban melegvíz előállítására (használati, technológiai, stb.) lehet gazdaságosan telepíteni, mert meleg vízre az év egészében folyamatosan szükség van, így a napkollektorok - helyes méretezés esetén - állandóan ki vannak használva. Napkollektoros berendezéseinkkel - helyes méretezés és jó kihasználtság esetén - a melegvíz igények 60-80 %-a biztosítható éves szinten.

Szeretnénk kihangsúlyozni, hogy a napenergiával történő fűtés tekintetében az alábbi tájékoztatónkkal nem a szakma szereplőinek (gyártóknak és cikkíróknak egyaránt) minősítése a célunk, mert vannak közöttük valóban hozzáértők és becsületesek is. Kifejezett szándékunk az, hogy a tisztelt érdeklődő csak olyan beruházásba fektessen pénzt, amellyel a későbbiek során hosszú távon is elégedett lesz, ezzel elkerülendő magának a napenergia hasznosításnak a kedvezőtlen megítélése.

Fűtésre, fűtés rásegítésre napenergia igénybe vételénél az alábbiakat kell komolyan megfontolni:

• Alapvető probléma az, hogy az éves sugárzásjövedelemnek csak elenyésző része esik egybe a fűtési igénnyel. Így ha nem megoldható a tetemes nyári energiamennyiség felhasználása, a napkollektorok nincsenek kihasználva, a beruházás nem gazdaságos
• A fűtési energia igény nagyságrendekkel nagyobb a használati melegvíz előállításának energiaigényénél. Egy valóban hatékony berendezés nagyobb felületet igényel a napkollektorok számára, valamint a fűtési rendszerre való kapcsolás bonyolultabb és költségesebb
• A fűtési rendszernek speciális műszaki követelményeknek kell megfelelnie. Hatékony rásegítés pl. csak alacsony hőmérsékletű, felület (padló, fal) fűtésnél érhető el.

1. napkollektor 2. szolárbojler 3. meglévő bojler 4. szivattyúk 5. hőcserélő 6. biztonsági szelepek 7. tágulási tartály 8. légtelenítő szelep 9. automatika

Működés:
Az elv lényege az, hogy a bejövő hálózati használati hideg vizet napenergia segítségével felmelegítsük, ill. előmelegítsük. Ezt a napenergiával felmelegített vizet vezetjük a már meglévő melegvíz előállító berendezés hideg bemenetére, ezzel hozunk létre jelentős költségcsökkenést a HMV előállításában.

Az ábra a szolár rendszert mutatja a hidegvíz bemenettől a melegvíz elvételig.

A napkollektorok és a hőcserélő között az Sz1 jelű szivattyú keringteti a fagyálló folyadékot. Ezzel egyidejűleg az Sz2 jelű szivattyú a bojler vizét keringteti a hőcserélőn keresztül, miközben a hő átadódik és a bojler vize felmelegszik. A szivattyúk ki- és bekapcsolását az elektronikus automatika végzi. Erre azért van szükség, hogy csak akkor legyen keringtetés, mikor a napkollektorokban és a bojlerben érzékelt hőmérséklet között olyan különbség van, melynél már érdemes működtetni a rendszert.

A tágulási tartály és biztonsági szelepek a rendszer tökéletes működését és védelmét szolgálják.
A berendezés minden esetben egyedi tervezést és kivitelezést igényel, méreteit tekintve néhány m2-től kezdve akár 200 m2 napkollektor felület és 20 m3 bojler térfogat is építhető egy egységben, de a felhasználói igények szerint ennek többszöröse is megvalósítható.

Fenti okok miatt a legkézenfekvőbb megoldás a nyári, ill. a késő őszi napenergia eltárolása lenne, de erre jelenleg csak nagyon drága műszaki megoldások vannak, így pl. nagy méretű (több tíz m3-es) víztartály, vagy egyes sóoldatok (pl. glaubersó), melyek műanyag tárolót igényelnek és szintén nem kis méretűek.

A másik megoldás kisebb tároló mellett nagyobb kollektor felület telepítése. Mindkét megoldás költségeit tekintve komoly beruházás, ha a fűtésbe valóban érezhetően akarunk besegíteni. Bármekkora berendezést építünk, megtérülési ideje hosszú lesz, mert ez nem a beruházás méretétől, hanem a kiváltott energia és a bekerülési költség fajlagos árarányától, valamint a kihasználtságtól függ. Különösen meggondolandó az a körülmény, hogy a kollektorok csak az év egy részében hasznosítják a nap energiáját, vagyis nincsenek kihasználva. Más szóval: kizárólag épületfűtés esetén a kollektorok túlnyomó részének energiájával nyáron nem tudunk mit kezdeni.

Épp ezért fűtésbe való besegítés csak abban az esetben gazdaságos, ha a nyári többlettermelést hasznosítani tudjuk, pl. medence fűtésére, mely megoldásra számos referenciánk van. Szerencsés körülmény, hogy a vízmedencét általában nyáron használják.

• Összefoglalva: a napenergiával történő épületfűtés sokkal inkább építészeti, mintsem épületgépészeti kérdés, gondolunk itt pl. az épület tájolására és a déli irányban kialakított nyílászárókra, jól szigetelt határoló elemekre (falak, födémek, padló), nagy hőkapacitású burkolatok. Ez utóbbi megoldást passzív napenergia hasznosításnak hívjuk, míg a napkollektorokkal befogott napsugárzás az aktív napenergia hasznosítás tárgyköre.
  

Tudjon meg többet a napkollektoros fűtésről, kattintson ide!