Instalacje w domu energooszczędnym. Kocioł gazowy, kolektory słoneczne i rekuperator
Ten dom energooszczędny zgłoszony na nasz konkurs miał być prosty w budowie i jak najtańszy, więc także zastosowane w nim systemy instalacyjne są nieskomplikowane, powszechnie dostępne i dobrze znane ekipom wykonawczym. Ogrzewanie zapewni kocioł gazowy, pomogą w tym kolektory słoneczne, a ciepło z wentylacji odzyska rekuperator.
Autor: CS STUDIO
Pracę kotła wspomagają kolektory słoneczne, których zadaniem jest zmniejszenie zapotrzebowania na energię potrzebną do przygotowywania ciepłej wody użytkowej.
Kocioł kondensacyjny we współpracy z kolektorami słonecznymi
Do ogrzewania wybrano kocioł gazowy kondensacyjny ze zintegrowanym zasobnikiem ciepłej wody użytkowej o pojemności 210 l i z modułem solarnym umożliwiającym współpracę z kolektorami słonecznymi. Wybór takiego kompaktowego urządzenia podyktowany był chęcią uproszczenia jego instalacji. Dzięki temu, że kocioł i zasobnik solarny wraz z osprzętem są już fabrycznie połączone i przygotowane do działania, można uniknąć wielu kłopotów wykonawczych, prace na budowie trwają krócej, a całość zajmuje mniej miejsca w kotłowni. W domu pasywnym zapotrzebowanie na moc grzewczą jest niewielkie – zdecydowanie mniejsze niż moc znamionowa dostępnych na rynku kotłów. Pracujący w takich warunkach tradycyjny kocioł nie osiąga maksymalnej sprawności – zużywa więcej paliwa, niż gdy jest obciążony mocą zbliżoną do nominalnej. Nie dotyczy to jednak kotłów kondensacyjnych – te są przygotowane do pracy z niewielkim obciążeniem i osiągają w takich warunkach bardzo wysoką sprawność. Stąd decyzja projektantów, by takie właśnie urządzenie (mimo iż stosunkowo drogie) znalazło się w opisywanym domu.
System solarny
Są to dwa kolektory rurowe – po 12 rur z dwóch warstw szkła, pomiędzy którymi jest próżnia ograniczająca straty ciepła wynikające z jego przenikania przez ścianki rur. Takie rozwiązanie sprawia, że kolektory mogą działać także zimą. Dodatkowo są one wyposażone w paraboliczne zwierciadło CPC (Compound Parabolic Concentrator) skupiające promienie słoneczne na powierzchni znajdujących się w rurach absorberów. Dzięki temu kolektory słoneczne odbierają znaczną ilość energii także wtedy, gdy promieniowanie słoneczne jest rozproszone. Jak informuje producent, mogą dostarczać w ciągu roku 58% energii potrzebnej do podgrzewania wody użytkowej. Aby cały system mógł być zamontowany przez jednego autoryzowanego instalatora, który będzie odpowiadał za poprawne działanie całości, wybrane przez projektantów kolektory pochodzą od tego samego producenta co kocioł.
ZOBACZ TEŻ: Dom energooszczędny - mniej komfortowy?
Racjonalna wentylacja tylko z rekuperatorem
Zapewnienie wymaganego dla domów pasywnych niskiego współczynnika zapotrzebowania na energię do ogrzewania wymaga zastosowania wentylacji mechanicznej nawiewno-wywiewnej z odzyskiem ciepła. W dodatku musi to być system o najlepszych parametrach. W przypadku rekuperatorów potwierdzeniem tego jest certyfikat wydany przez jeden z instytutów domów pasywnych, świadczący o tym, że zbadane urządzenie spełnia surowe wymagania między innymi w zakresie efektywności energetycznej, szczelności i izolacyjności cieplnej obudowy. Rekuperator z takim certyfikatem został przewidziany w opisywanym domu. Jego sezonowa sprawność odzysku ciepła wynosi 93%. Projektanci uznali, że wobec tego nie ma potrzeby stosowania gruntowego wymiennika ciepła do wstępnego podgrzewania powietrza wentylacyjnego energią odbieraną z ziemi. Żeby świeże zimne powietrze docierające do rekuperatora nie powodowało zamarzania wymiennika ciepła, w kanale czerpnym przewidziano nagrzewnicę elektryczną. Mimo iż do działania potrzebuje ona energii elektrycznej, takie rozwiązanie można uznać za racjonalne – nagrzewnica jest wielokrotnie tańsza niż gruntowy wymiennik ciepła, więc suma wydatków na inwestycję i kilkunastoletnią eksploatację obu urządzeń może się okazać podobna
Spłukiwanie deszczem
Woda deszczowa spływająca z dachu dwiema rurami spustowymi jest gromadzona w podziemnym zbiorniku o pojemności 5000 l. Przewidziano wykorzystywanie jej do podlewania ogrodu i spłukiwania toalet. Zastosowano specjalny moduł z pompą, czujnikiem przepływu, wyłącznikiem działającym w zależności od stanu napełnienia, przełącznikiem pływakowym i zaworem sterującym. Zadaniem modułu jest zasilanie wodą deszczową hydrantów ogrodowych i podłączonych urządzeń, a w przypadku jej braku w zbiorniku uzupełnienie zapasu wodą ze studni lub wodociągu.
