A háztartási meleg víz előállítására, illetve fűtésre fordított napenergia-felhasználás az elmúlt huszonöt évben kisebb iparággá nőtte ki magát. Eleinte mindezt véges energiaforrásaink megkímélése indokolta, a nyolcvanas évek óta bizonyos éghajlati hatások kiküszöbölése is fontos szempont. Ennek megfelelően 1991-től elképesztő mértékben növekedett a szoláris ágazat piaci jelenléte: Németországban például 1996-ban a felszerelt kollektorfelület 350 ezer négyzetméterrel nőtt, és ma már mintegy 3 millió négyzetmétert tesz ki. Ez szép eredmény, bár az egy főre eső felület még így is mindössze 0,03 négyzetméter.
A – 90-es években a napenergia alacsony hőmérsékleti tartományban való kihasználása sokat fejlődött. E haladásban az innovatív, olcsó megoldások döntő szerepet játszanak, amelyek a kisebb berendezéseknél is biztosítják a megbízható és kifizetődő működést. Egy négyszemélyes háztartást ellátó berendezés (50 százalékos napenergia-aránnyal) Németországban ma beszereléssel együtt kevesebb mint 10 ezer német márkába kerül, a három-négy év előtti árnál mintegy 30 százalékkal olcsóbb.
Figyelmet érdemelnek a családi házakat és házcsoportokat ellátó – kombi-rendszerek?, melyek a vízmelegítésen túl tavasszal és ősszel a szobafűtésben is részt vesznek. Így az évi hőszükséglet akár 22 százaléka is lefedhető szolárisan.
Egy alacsony energiaigényű épületben (QRH 30 kWh/(m2×a) a szoláris berendezés jelentékenyen hozzájárulhat az épület hőszükségletének fedezéséhez, amennyiben a hőszigetelést tovább javítják, a fűtési hőszükségletet pedig hővisszanyerővel kombinált szellőző berendezés segítségével tovább csökkentik. A napenergia-tároló így az épület – hőközpontjává – válik, mely más épületgépészeti elemekkel (szellőzés, rásegítő fűtés, szabályozás) integrált hőellátó rendszerré egészül ki.
Vízmelegítő berendezések
Az egy- és kétlakásos házakban leggyakrabban vízmelegítés céljára szolgáló szoláris berendezésekkel találkozni. Helyes méretezésük esetén nyáron a melegvíz-ellátás a fűtőrendszer igénybevétele nélkül is megoldható.
A 10 négyzetméterig terjedő kollektorfelületű vízmelegítő berendezések kivitelezéséhez és méretezéséhez a következő szempontokat érdemes figyelembe venni:
– a rendszer felépítése legyen a lehető legegyszerűbb (többletköltség, hibalehetőségek elkerülése, karbantartási költségek csökkentése);
– inkább egy nagy, mint több kis tároló legyen (elkerülendő a hőveszteség és többletköltség);
– a berendezés túlméretezését el kell kerülni, ezért a tervezés szakaszában nagyon fontos a vízigény helyes felmérése. Általában a nyári melegvíz-szükséglet 85-95 százalékát kell fedeznie a napenergiának, mely vízszükséglet 20 és 100 liter/(nap, fő) között ingadozik (45 °C-os hőmérséklet), nem számítva a mosó- és mosogatógépek vízigényét.
Átlagos melegvízfogyasztás esetében (30?40 l/nap/fő) a rendszer paraméterei hozzávetőlegesen a következők:
– sík kollektoroknál 1,25?1,5 négyzetméter kollektorfelület/fő;
– nagy teljesítményű sík kollektorok, vákuumcső kollektorok esetén 1,0?1,2 négyzetméter kollektorfelület/fő;
– 1 négyzetméternyi kollektorfelülethez 60?80 dm3 tároló térfogat.
Ilyen paraméterek mellett a mi földrajzi szélességünkön a napenergia a vízmelegítéshez szükséges évi energiaszükséglet kb. 50 százalékát fedezheti. A kollektorok déli irányú beállításától való eltérés dél-nyugat és dél-kelet között, valamint az optimális 40 fokos hajlásszögtől való 15 foknyi elmozdulás a hőnyereség kevesebb, mint 5 százalékos csökkenését eredményezi.
Kombi rendszerek
A kombi rendszerek használatával nemcsak amelegvíz-szükséglet egy részét fedezheti a napenergia, hanem a szobafűtésben is részt vehet. Közép- és Észak-Európában az energiafogyasztás igen nagy része fordítódik fűtésre és vízmelegítésre (Magyarországon mintegy 40 százalék). Mivel a hőszükséglet és a rendelkezésre álló napenergia aránya évszakonként változik, hosszú távú hőtárolókra van szükség, melyek használata azonban egy- és kétlakásos házakban még nem gazdaságos.
Érdemes odafigyelni arra, hogy a napenergiával történő fűtésrásegítés csakis a szuperhőszigetelt házaknál jöhet egyáltalán szóba. Amíg az épület egyes szerkezetei (falak, ablakok, erkélycsatlakozás, áthidalók, egyéb épületszerkezeti csomópontok) nincsenek a legtökéletesebben kidolgozva, addig a napenergia ily módon történő hasznosítása nem kifizetődő, vagyis addig a fűtési költségek csökkentése olcsóbb eszközökkel is elérhető.
Hozzászólások