ANALIZA MOŻLIWOŚCI WYKORZYSTANIA SŁONECZNYCH KOLEKTORÓW POWIETRZNYCH DO OGRZEWANIA DOMÓW JEDNORODZINNYCH ORAZ PODGRZEWANIA WODY

W artykule przedstawiono analizę możliwości wykorzystania słonecznych kolektorów powietrznych do uzyskania energii cieplnej dla energooszczędnego domu jednorodzinnego w celach grzewczych oraz ciepłej wody użytkowej dla mieszkańców. Przedstawiono rodzaje, budowę i zasadę działania kolektorów powietrznych oraz  sprawność. Rozpatrzono ich zalety i wady. Kolektory powietrzne dodatkowo oprócz ogrzewania budynku mogą zapewniać jego całoroczną wentylację. Zaprezentowano parametry domu energooszczędnego i normy zużycia ciepłej wody użytkowej na mieszkańca. Analizę zapotrzebowania ciepła na ogrzewanie budynku energooszczędnego przez kolektory powietrzne przeprowadzono przy pomocy programu GetSolar. Program GetSolar Profesjonal służy do symulacji instalacji kolektorów słonecznych w różnych warunkach klimatycznych. Rozważania przeprowadzono dla warunków klimatycznych miasta Olsztyna, uwzględniając napromieniowanie w warunkach północnej Polski. Określono usytuowanie budynku względem stron świata, wyznaczono powierzchnię i lokalizację kolektorów słonecznych na dachu, oraz uwzględniono ich optymalne pochylenie względem padających promieni słonecznych. Przedstawiono bilans energii uwzględniając wartość energii napromieniowania słonecznego dla kolejnych miesięcy w roku oraz energii potrzebnej na ogrzanie energooszczędnego domu jednorodzinnego i ciepłej wody użytkowej. Do rozważań wykorzystano komercyjne zestawy słonecznych kolektorów powietrznych SolarVenti Hybryd. Na podstawie analizy wyników, stwierdzono, że przy zastosowaniu odpowiedniej powierzchni słonecznych kolektorów powietrznych w warunkach północnej Polski, jest możliwość ogrzania budynku i zaspokojenia potrzeb ciepłej wody dla mieszkańców poza dwoma miesiącami zimowymi. Wtedy należy zastosować alternatywne źródła ogrzewania.

Pełny tekst (pdf)

[1]  Kalogirou S. A.: Solar thermal collectors and applications, Progress in Energy and Combustion Science 30, 2004, 231-295.

[2]  Kim D. S., Infante Ferreira C.A.: Solar refrigeration options – a state –of-the-art review, International Journal of Refrigeration, 31, 2008, 3-15.

[3]  Smolec W.: Fototermiczna konwersja energii słonecznej, PWN, Warsaw, Poland, 2000.

[4]  Timilsina G. R., Kurdgelashvili L, Narbel P. A.: A review of solar energy; Markets, economics and policie, Polisy Research Working Paper 5845, Soc. Sci. Res. Netw. 2011,49 pages.

[5]  GetSolar software Autor: Dipl.-ing Markus Maier. version 10.1.1. 21.12.2009.

[6]  http://www.solarventi.com [dostęp: 1 maja 2014 r.]

[7]  http://www.galileaenergy.com/kolektory-powietrzne-systemy-solar-venti.php
[dostęp: 1 maja 2014 r.]

[8]  Fieducik J., Godlewski J.: Storing thermal energy from solar collectors for the needs of a detached house, Polish Journal of Environment Studies, 2014, (in print)