Zemeljski plin in solarna tehnologija

Pri kombinaciji zemeljskega plina in solarnega sistema lahko sončno energijo koristno uporabite za ogrevanje sanitarne vode ali dodatno ogrevanje prostorov. Za tako ogrevanje so primerni kondenzacijski plinski grelniki na zemeljski plin. S sončno energijo izkoriščate naraven in brezplačen vir energije, z zemeljskim plinom pa kakovostno in ekonomično gorivo.

Kombinacija kondenzacijske tehnologije plinskega ogrevanja in sončne energije je rešitev, ki je posebno prijazna do okolja.

Priprava tople sanitarne vode

Priprava tople sanitarne vode je najbolj razširjena oblika izkoriščanja sončne energije. Namestitev takega sistema je preprosta in stroškovno ugodna. Sprejemnike sončne energije lahko namestimo v večstanovanjskih stavbah in družinskih hišah.

V poletnih mesecih je mogoče s sončno energijo zadostiti potrebam po topli sanitarni vodi skoraj v celoti.

Gospodinjstvo s štirimi osebami, ki dnevno porabi povprečno 50 litrov tople sanitarne vode na osebo, lahko prihrani do 60 odstotkov energije, potrebne za pripravo tople sanitarne vode.

Dodatno ogrevanje prostorov

Pri sistemih za dodatno ogrevanje prostorov s sončno energijo je treba natančno preveriti, ali sta dejanska lokalna osončenost in toplotni razdelilni sistem v stavbi ustrezna za to tehnologijo ogrevanja. Upoštevati je treba, da se približno 75 odstotkov celotne sončne energije proizvede v poletnih mesecih. Pozimi, ko ogrevalne naprave delujejo s polno močjo, sončna energija ne more izpolniti celotne potrebe po toploti. Prav tako danes še ne razpolagamo z učinkovitimi možnostmi za trajno akumuliranje pridobljene energije.

Kljub temu je dodatno ogrevanje prostorov s sončno energijo ob zagotovitvi ustreznih pogojev primerno za novogradnje, kakovostno izolirane obstoječe stavbe in stavbe s površinskim ogrevanjem (npr. talno gretje). Kot navaja nemško industrijsko združenje za hišne, energetske in okoljske tehnologije (BDH), lahko sončna energija v sodobnih stavbah prispeva od 10- do 30-odstotni delež pri pokrivanju vseh energetskih potreb za ogrevanje, v nizkoenergijskih hišah pa celo do 40-odstotni delež.

Načrtovanje ogrevanja z zemeljskim plinom in sončno energijo

Pri posodobitvi ogrevalnega sistema s sprejemniki sončne energije upoštevajte strokovne smernice za pravilno namestitev in uporabo. Za doseganje maksimalnega energetskega izkoristka so pomembni naklon in osenčenost ter dimenzije sprejemnikov glede na velikost objekta in namen uporabe solarnega sistema.

Namestitev

Sprejemnike sončne energije lahko vgradite na streho ali vanjo. Pomembno je, da lahko sneg prosto zdrsne z njihove površine.

Usmerjenost in naklon strehe

• Usmerjenost strehe lahko od idealne južne smeri odstopa do 30°. Položnejša je streha, večji je lahko odmik od smeri.
• Sprejemnike sončne energije lahko vgradimo na/v strehe, ki imajo med 25- in 45-stopinjski naklon.
• Pri ravnih strehah je treba sprejemnike namestiti na ustrezno nosilno ogrodje.

Nosilnost materialov

• Vsi uporabljeni gradbeni elementi morajo biti statično preverjeni.

Osenčenost

Osenčenost sprejemnikov sončne energije je treba preprečiti v največji možni meri.

Vgradnja na streho ali vanjo

• Prostor za namestitev mora določiti strokovnjak glede na vpliv senčenja sosednjih stavb in drugih objektov v bližini.

Nameščanje sprejemnikov na ogrodje

• Pri namestitvi je treba določiti razmik med vzporednimi polji sprejemnikov, ki se povečuje z naklonom namestitve sprejemnikov.

Vrste sprejemnikov sončne energije

Vakuumski sprejemniki

• Imajo večji izkoristek in so dražji.
• Zavzamejo več prostora (večji razmik med cevmi zaradi osenčenosti).

Ploščati sprejemniki

• Imajo manjši izkoristek kot vakuumski in so cenejši.

Pri sodobnih izvedbah se razlika v izkoristku med vakuumskimi in ploščatimi sprejemniki zmanjšuje.

Prostornina hranilnika tople sanitarne vode in sprejemnikov sončne energije

Prostornina je odvisna od namena uporabe solarnega sistema (priprava tople sanitarne vode ali dodatno ogrevanje prostorov s sončno energijo) ter števila stanovalcev v hiši in njihovih navad pri porabi toplotne energije.

Solarna priprava tople sanitarne vode

Načrtovanje skupne površine:

• ploščati sprejemniki sončne energije: 1,5 m²/osebo;
• vakuumski sprejemniki sončne energije: 1 m² površine/osebo.

Primer gospodinjstva s štirimi osebami:

• ploščati sprejemniki sončne energije: 6 m²;
• vakuumski sprejemniki sončne energije: 4 m²;
• 300-litrski hranilnik tople sanitarne vode.

Dodatno ogrevanje prostorov s sončno energijo

Dodatno ogrevanje prostorov s sončno energijo lahko optimalno izkoristite z obstoječim talnim ogrevanjem v hiši, saj to deluje z nižjimi temperaturami grelne vode, zato je učinkovitost solarnega ogrevalnega sistema višja, kot če stavbo ogrevate z radiatorji.

Za natančno določitev površine sprejemnikov sončne energije, predvsem pa izvedbo in velikost hranilnika toplote potrebujete oceno strokovnjaka.

Pravila pri načrtovanju skupne površine:

• ploščati sprejemniki sončne energije: 3–4 m²/osebo;
• vakuumski sprejemniki sončne energije: 2–3 m²/osebo;
• ali 0,5 m² sprejemnika za ogrevanje 1 m² stavbe;
• hranilnik: od 100 do 200 l za 1 m² sprejemnikov.

Pomen dobre toplotne izolacije
Tudi manjši sistemi lahko zagotovijo velik delež ogrevanja s sončno energijo, če ima stavba kakovostno toplotno izolacijo.

Priprava tople sanitarne vode in dodatno ogrevanje prostorov s sončno energijo

Primer stanovanjske hiše z bivalno površino 150 m² ogrevane površine in štirimi stanovalci.

Površina sprejemnikov:

• ploščati sprejemniki sončne energije: 14 m²;
• vakuumski sprejemniki sončne energije: 10 m².

Dosežen prihranek energije je odvisen od rabe toplote v stavbi. Po informacijah združenja BDH (nemško industrijsko združenje za hišne, energetske in okoljske tehnologije) je v nizkoenergijskih hišah z dodatnim ogrevanjem prostorov s sončno energijo, vključno s pripravo tople sanitarne vode, mogoče prihraniti do 40 odstotkov toplote.

Namestitev napeljave solarnega sistema

Krajša je povezava med sprejemniki sončne energije in hranilnikom tople sanitarne vode, manjše so toplotne izgube. Vsi cevovodi in elementi morajo biti izolirani.

Za čim večji izkoristek prostora je priporočljivo, da vgradite ogrevalni kotel na zemeljski plin s povezanim solarnim hranilnikom tople sanitarne vode v mansardi.

Tako se skrajšajo povezovalni cevovodi solarnega sistema, poleg tega je preprostejša tudi izvedba odvoda dimnih plinov na prosto skozi streho. S tem lahko prihranite izdatke za izgradnjo dimnika oziroma ob sanaciji uporabite obstoječi dimnik kot oskrbovalni jašek.

Če sprejemnike sončne energije namestite na streho, hranilnik tople sanitarne vode in kotel za centralno ogrevanje (npr. plinski kondenzacijski grelnik) pa v klet, morate za prenos toplote te sklope povezati med seboj s solarnim tokokrogom. Napeljavo je mogoče izvesti skozi obstoječe oskrbovalne jaške ali obstoječi dimnik, ki se ne uporablja za odvod dimnih plinov.

Izbira dodatnega ogrevanja

S solarnim ogrevalnim sistemom lahko glede na povprečno osončenost zagotovimo največ 75 odstotkov toplote za pripravo tople sanitarne vode. Zato potrebujemo dodatno, okolju prijazno dogrevanje s plinskim kondenzacijskim kotlom.

Strokovno svetovanje

Če imate vprašanja glede načrtovanja in izvedbe ogrevalnega sistema s sprejemniki sončne energije, se obrnite na strokovnjaka za solarne sisteme ogrevanja.

Možnosti finančnih spodbud

Za nakup sprejemnikov sončne energije so na voljo finančne spodbude Eko sklada.