Saulės kolektorių komplektai kaip integruotos šildymo sistemos elementas

Saulės kolektoriai
Saulės kolektoriai tampa vis populiaresne alternatyva tradiciniams energijos šaltiniams, vartojamiems šildymo sistemose. Be abejonių tai yra dėl nuolat didėjančių dujų, naftos, anglies ar elektros energijos kainų. Tuo pačiu metu, saulės energijos naudojimas yra remiamas visokių rūšių dotacijomis, kaip pavyzdžiui Gamtos apsaugos ir Vandens ūkio Liaudies Fondo, kurio dėka galima gauti 45% subsidiją saulės energijos įdiegimui.

Vandens šildymas „už dyką“

Paprastai Lietuvos klimato sąlygomis saulės kolektorių komplektas parenkamas tokiu būdu, kad tarnautų vartojamo vandens šildymui. Priimama, kad 1 asmeniui reikia apie 1,5 m2 plokščio kolektoriaus aktyvaus ploto. Tuo pačiu šilto vandens sandėliavimui reikalingas yra rezervuaras, kurio tūris būtų nuo 1,5 iki 2 kartų didesnis, nei yra jo paros sunaudojimas. Taigi priimant,kad 4 asmenų šeima sunaudoja apie 200 l per parą, bus reikalingas rezervuaras, kurio talpa ne mažiau nei 300 l. Toks pasirinkimas leidžia vasaros pusmetyje gauti nuo 80% iki daugiau nei 90% šilto vandens „iš saulės“. Taigi energijos, sunaudojamos vandens pašildymui, išlaidos sumažėja net virš 90%!

Žiemos pusmečiui (pagal statistinius duomenis apie saulėto oro kiekį Lietuvos teritorijoje) tenka tik 23% metinio saulės spinduliavimo. Ryšium su tuo pagrindiniu šilto vandens šaltiniu tuo metu tampa katilas, varomas tradicine energija. 1 schema rodo dažniausią naudojamą sistemą, kurioje kolektoriai šildo naudojamą vandenį per apatinį vandens talpos spiralinį šilumokaitį. O prie viršutinio gyvatuko yra pajungtas katilas, kuris apšildo namą, o esant poreikiui, perjungia vandens šildymą per viršutinę spiralę.

schema-1

Schema 1. Saulės kolektorių sistema vandens šildymui

Kaip galima matyti iš pateikto aprašymo, aišku, kad nebus įmanoma padengti visų metų poreikio šiltam vandeniui 100% „už dyką“. Parenkant sistemą pateiktu būdu, per metus vidutiniškai gaunama energijos sunaudojimo ekonomija, siekianti 60%. Kas nors gali paklausti, kodėl ne daugiau? Tai yra dėl to, kad norint gauti daugiau energijos iš saulės, reikėtų padidinti kolektorių paviršių. Tada tikrai žiemą išaugtų šilto vandens gamyba, tačiau vasarą atsirastų energijos pertekliaus problema. Nebent būtų galima jį panaudoti vandens šildymui baseine.

Ar saulės kolektoriai tinka pastatų šildymui?

Kaip jau buvo paminėta, žiemos pusmečiui tenka palyginus mažai saulės spinduliavimo, todėl norint galvoti apie pagalbą namo šildymui, reikia žymiai padidinti saulės kolektorių sistemą ir panaudoti buferinį rezervuarą su įmontuota saulės energijos rite naudojama vandens šildymui. Toks variantas yra pateiktas schemoje 2.

Schema 2

Schema 2. Saulės kolektorių sistema vandens ir pagalbiniam pastato šildymui

Žinoma reikia atsiminti, kad kolektorių paviršiaus padidinimas sukels energijos perteklių vasarą, taigi tokį sprendimą galima naudoti tik tada, kai energijos perteklius gali būti suvartotas, pav. pašildyti vandenį baseine.

2 schemoje yra parodyta integruota šildymo sistema, kurioje yra sujungti 3 šilumos šaltiniai: saulės kolektoriai, židinys su vandens pašildymu ir elektrinis katilas. Šis sprendimas leidžia, išlaikant nedideles eksploatacijos išlaidas, sukurti sistemą, užtikrinančią pilnai automatizuotą ir komfortabilų namo ir vandens šildymą. Tuo pačiu, sistema nereikalauja dujų atvedimo į vietą, nei specialios patalpos katilinei, kas žymiai sumažina įrengimo išlaidas. Neabejotinai šio tipo sprendimai, su papildomomis subsidijomis iš ES fondu, turės vis didesnį susidomėjimą.