95% солнечной доли теплоснабжения дома – реальность

В период с 2014 по 2019 год Австрийский фонд Климата и Энергетики (Austrian Climate and Energy Fund) поддержал строительство более 100 домов с солнечным отоплением, 19 из которых подверглись мониторингу.

Независимо от материала стен и размещения гелиосистемы, солнечные коллекторы покрывают в среднем 66 % годовой потребности в отоплении и горячем водоснабжении дома. Этот процент может даже превышать 95%, если в доме используются как система активной аккумулирования тепла, так и буферный резервуар. Примером тому является дом семьи Шиндл, юго-восточный фасад которого наполовину заполнен солнечными коллекторами.

Технические условия для участия в проекте

Право на получение финансирования было ограничено домами на одну и две семьи, в которых солнечная энергия по прогнозам удовлетворяла бы не менее 70 % годовой потребности в отоплении и горячей воде в соответствии с проектными расчётами. Дополнительно было условие не превышения годовой потребности в тепле 35 кВтч / м² (на основе погодных условий в заранее определенном на национальном уровне месте).

Популярным выбором среди домовладельцев, чей дом исследовался после завершения строительства, был дом с высокой строительной массой. В этих домах дополнительным теплогенератором для повышения температуры теплоносителя служит твёрдотопливный котёл. Так же в проекте участвовали здания с низкой строительной массой, оборудованное вентиляционной установкой и тепловым насосом. Всего в 60 % домов, охваченных программой мониторинга, установлена контролируемая ​​вентиляция.

Обширная исследовательская работа, сопровождавшая внедрение на рынок, была проведена консорциумом во главе с австрийской AEE INTEC. Институт встречался с каждым заявителем для консультации, а также отвечал за анализ данных, собранных в результате мониторинга 19 домов в течение года.

Высокая производительность солнечной энергии

Солнечная тепловая система лежит в основе концепции отопления “Solar House”. Тем не менее, размер площадь гелиоколлекторного поля сильно варьируется среди отслеживаемых домов, в пределах от 17 м² до 77 м². Уолтер Беке, руководитель исследовательской группы AEE INTEC, сопровождающей проект, отметил, что результаты, которые он видел до сих пор, очень обнадеживают. Более 60% отслеживаемых солнечных систем превысили ожидаемую выработку энергии на единицу. В среднем каждая система производила 312 кВтч / м² площади апертуры.

Многим зданиям потребовалось больше тепловой энергии, чем показали предварительные оценки. По словам Беке, одной из причин этого является дополнительный нагрузка на отопительную систему. «Зимой средняя температура в жилых комнатах была 23 ° C. В то время как при выдаче энергетических сертификатов предполагалось, что температура будет в пределах 20 ° C», — пояснил он.

В результате 10 жилых домов потребляли на 20 % больше энергии, три из них — на 50 % и более. В таком случае о 70 % солнечной доли не может быть и речи, даже если наблюдается высокая солнечная активность. Поэтому неудивительно, что только восемь из отслеживаемых солнечных домов, показанных на диаграмме, достигли 70 % доли солнечной энергии, как это предусмотрено программой финансирования.

Доли солнечной энергии в энергобалансе исследуемых домов

Доля солнечной энергии, зафиксированная 19 зданиями, мониторинг которых проводился в течение года. Потребность в тепле для отмеченных красным составляет ≤35 кВтч / м² год. Желтый — ≤22 кВтч / м² год, зеленый — ≤10 кВтч / м² в год.

Система активного теплоаккумулирования увеличивает солнечный вклад

Аккумулирование энергии необходимо для достижения высокой доли солнечной энергии. В настоящее время существует два типа накопителей: обычные буферные ёмкости, заполненные водой, и системы активного теплоаккумулирования. Последний описывает концепцию, согласно которой вода, нагретая солнечными коллекторами, подаётся в трубы, встроенные в плиты перекрытия или потолок, для нагрева окружающего бетона.

«Отличным примером проекта активного теплоаккумулирования является Solarhaus Westreicher в Тироле. Он производит энергию с помощью сравнительно простых технологий», — отметил Беке. 55 м³ бетонных плит, составляющих пол и потолок, функционируют как активная система тепловой массы здания, хотя дом имеет всего 17 м² площади коллекторного поля и 950 литровы буферный накопитель. Этого стало достаточно для обеспечения 77 % солнечной доли за годовой период мониторинга. Отопительный контур содержит только один насос, насос гелиосистемы, в то время как вторичный контур и система настенного отопления работает естественным (гравитационным) способом.

Солнечная гелиосистема, установленная в доме семьи Вестрайхер в Тироле, обеспечивает 77,4% потребности в горячей воде и отоплении в год.

По материалам: solarthermalworld.org

Сергей Маринец

Автор - инженер по возобновляемым источникам энергии

Похожие записи

Виды и применение систем накопления энергии

Виды и применение систем накопления энергии

Какие бывают солнечные электростанции: виды и особенности работы

Какие бывают солнечные электростанции: виды и особенности работы

Solar UKRAINE 2020

Solar UKRAINE 2020

Trina Solar запускают производство солнечных панелей мощностью более 500 Ватт

Trina Solar запускают производство солнечных панелей мощностью более 500 Ватт

Нет комментариев

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Строительство СЭС любой сложности

Свежие записи