Prispeval Dipl. Ing. (FH) Wolfgang Rogatty, Viessmann Werke GmBH, Allendorf
Sreda, 30 Marec 2011 16:48
Slika 1: Kompakten energetski center s plinsko kondenzacijsko tehniko, integriranim solarnim ogrevalnikom sanitarne vode, solarno regulacijo in črpalno postajo
Slika 2: Izkoristki do 98 % : s svojo energetsko učinkovitostjo je oljna kondenzacijska enota Vitoladens 300-T primerna tako za novogradnje kot tudi za posodobitev obstoječega sistema
Slika 3: Znižanje stroškov energije: Solarni sistem za ogrevanje sanitarne vode na stari stanovanjski zgradbi
Sodobna kondenzacijska tehnika je ena najvarčnejših in okolju najbolj prijaznih načinov proizvajanja toplote. Kondenzacijski kotli porabijo v primerjavi s starejšimi kotli precej manj plina ali olja. Še več goriva se prihrani, če ob ogrevalnem kotlu ogreva sanitarno vodo tudi solarni sistem, ali celo podpira ogrevanje prostorov. Sočasno zmanjšuje koriščenje sončne energije tudi odvisnost od fosilnih energentov. Vendar je šele majhen del obstoječih ogrevalnih sistemov opremljen s kondenzacijsko tehniko in solarno termiko.
Varčne in za prihodnost varne naprave
Tudi v prihodnjih desetletjih bosta olje in plin pomembna stebra naše energetske oskrbe. Četudi se bi naj leta 2020 petina energijske potrebe pokrivala z obnovljivimi viri energije, bosta olje in plin še vedno morala dajati okoli 80 % celotne potrebne energije. In razen tega si je težko predstavljati popolno neodvisnost od fosilnih goriv. Zato je s stališča omejenih svetovnih zalog tem pomembneje, da s temi dragocenimi viri ravnamo varčno.
Za lastnike stanovanjskih hiš, ki razmišljajo, kako bodo kljub manjšim zalogam olja in plina, tudi v prihodnosti varno ogrevali in sočasno tudi obvladovali rastoče cene energije, je učinkovita kondenzacijska tehnika dobra rešitev. Z izkoristki do 98 % je daleč najučinkovitejša tehnika proizvajanja toplote s fosilnimi gorivi (slika 2). To pomeni, da skorajda v celoti izkoristi vsebnost energije v gorivu. Z zamenjavo »kotlovnega oldtimerja« za nov kondenzacijski kotel so možni prihranki energije do 30 %.
Sodobni plinski in oljni kondenzacijski kotli so že danes pripravljeni za dodajanje plinastih in tekočih biogoriv fosilnim energentom. V plinskih kondenzacijskih kotlih skrbijo regulacije zgorevanja, kot je Lambda Pro Control, za stalno čisto zgorevanje z visokim izkoristkom – tudi pri dodajanju bioplina ali drugih vrst plina, ki se uvajajo zaradi liberalizacije plinskega tržišča. Prav tako lahko sodobni kondenzacijski kotli, kot je kotel prikazan na sliki 2, brez težav obratujejo s standardiziranimi mešanicami bioolja z običajnim kurilnim oljem. S tem je kondenzacijska tehnika – ne glede na to, ali imamo olje ali plin - dolgoročno varna in prispeva k varovanju vedno manjših zalog fosilnih goriv.
Sodobna kondenzacijska tehnika nudi še več prednosti:
- Z nizkimi investicijskimi stroški in nizko porabo je ogrevanje s kondenzacijsko tehniko posebej gospodarno. S kotlom na pelete ali toplotno črpalko ste sicer neodvisni od olja ali plina, vendar so investicijski stroški dvakrat večji. Temu ustrezno je daljši tudi amortizacijski čas, ki pri kondenzacijski tehniki praviloma znaša sedem let.
- Kondenzacijska tehnika se lahko uporabi skorajda povsod. V starih ali novih, enostanovanjskih ali večstanovanjskih zgradbah, obrtnih ali poslovnih objektih – kondenzacijska tehnika nudi za vsako potrebo ustrezno rešitev.
Kondenzacijska tehnika nudi maksimum učinkovitega izkoriščenja goriva. Dodatno dobro zaščito pred rastočimi stroški energije pa nudijo solarni sistemi. Ko je solarni sistem vgrajen, dolgo let dobavlja brezplačno, okolju prijazno toploto, brez emisij CO2. Že 4 do 5 m2 Pri posodobitvi ogrevalnega sistema z učinkovitim kondenzacijskim kotlom in solarnim sistemom je možno v primerjavi s starim stanjem prihraniti do 40 % goriva. Solarni sistemi, ki še dodatno podpirajo ogrevanje prostorov, še bolj znižajo stroške energije. V prehodnem času in pozimi s sončno energijo predgrejejo ogrevalno vodo, ki jo potem kondenzacijski kotel le še dogreje na želeno temperaturo vtoka. kolektorske površine lahko v enostanovanjski hiši pokrije 60 % energije, potrebne za ogrevanje sanitarne vode – neodvisno od starosti zgradbe in njene potrebe po toploti (slika 3).
Zato je dobro, da se tako pri novogradnji, kot pri posodobitvi stare zgradbe, vedno preveri, ali se lahko uporabi solarni sistem za ogrevanje sanitarne vode in v danem primeru podporo ogrevanja prostorov. Če se solarni sistem ne instalira takoj, se priporoča, da se vsaj pripravi kasnejša dopolnitev, npr s tem, da se montira bivalenten ogrevalnik sanitarne vode in izvedejo potrebni cevovodi do strehe.
Slika 4: Ogrevanje sanitarne vode in podpora ogrevanja prostorov – zmogljiv ravni kolektor (Vitosol 200-F)
Slika 5: Gotovo montiran za priključitev: solarni ogrevalnik z integrirano črpalno postajo Solar-Divicon, ocevjem in solarno regulacijo
Slika 6: Kombiniran hranilnik za solarno ogrevanje sanitarne vode in podporo ogrevanja prostorov.
Najpomembnejši sestavni del solarnega sistema so sončni kolektorji. Ti ujamejo sončno sevanje in ga pretvorijo v uporabno toploto. Najpogosteje uporabljena izvedba kolektorjev so ravni kolektorji. Nudijo privlačno razmerje med zmogljivostjo in ceno in so primerni tako za ogrevanje sanitarne vode, kot tudi za podporo ogrevanja prostorov (slika 4). Vakuumski cevni kolektorji imajo nekoliko boljši izkoristek kot ravni kolektorji, ker vakuum učinkovito zmanjšuje toplotne izgube (princip termovke). Da dobimo enak solarni donos, potrebujemo pri vakuumskih cevnih kolektorjih manjšo površino, sicer pa enake robne pogoje (mesto montaže, usmerjenost, itd.) Razen tega dajejo pri razpršenem sevanju, kot pogosto nastopa v prehodnem času, nekoliko višji donos. V letnem povprečju se lahko na m2 aperturne površine dobi pribl. 30 % višji solarni donos.
Tudi ogrevalnik sanitarne vode je v solarnem sistemu zelo pomemben. Na eni strani je razmejitev med ogrevalnim in solarnim sistemom in »predaja« solarno predogreto vodo za morebiti potrebno dogrevanje konvencionalnemu ogrevalnemu sistemu. Na drugi strani pa je potreben za shranjevanje sončne toplote za kasnejše koriščenje. Če se ni že prej vgradil bivalenten ogrevalnik sanitarne vode, so za priključitev na solarni sistem na voljo različne rešitve, ki se uporabijo glede na pogoje, na mestu samem.
Za posebno hitro in preprosto priključitev solarnih sistemov za ogrevanje sanitarne vode, so na tržišču na voljo ogrevalniki, ki imajo ob drugem prenosniku toplote za sončno toploto še dodatne predmontirane komponente: črpalna skupina, ocevje, polnilna armatura, solarna regulacija, dva termometra ter izločevalnik zraka so pri teh solarnih ogrevalnikih že integrirani v ohišju, ki se pritrdi na ogrevalnik (slika 5).
Pri solarnih sistemih, ki so izvedeni tudi za podporo ogrevanja prostorov, se uporabljajo kombinirani hranilniki. Njihove prednosti so naslednje: potrebujejo manj prostora, kot rešitve z dvema ogrevalnikoma (vmesni hranilnik ogrevalne vode in ogrevalnik sanitarne vode) in z njimi se lahko v ogrevalni sistem vključi tudi več proizvajalcev toplote, npr. še kotel na trda goriva. Kombinirani hranilniki hranijo večji volumen ogrevalne vode za podporo ogrevanja prostorov, ki dodatno ogreva sanitarno vodo, ki se nahaja v valoviti cevi iz plemenitega jekla v notranjosti hranilnika. (slika 6)
Ne glede na to, ali je solarni sistem namenjen za ogrevanje sanitarne vode ali podporo ogrevanja, mora v odvisnosti od trenutnega sončnega sevanja obratovati tako, da daje najvišji možni solarni donos. Sodobne solarne regulacije so zato povezane z regulacijo kondenzacijskega kotla. Tako so različni viri toplote med seboj usklajeni. Pri tem se daje prednost dragoceni sončni energiji in s tem zmanjšuje energetska poraba ogrevalnega kotla.
Povzetek
Sodobni učinkoviti ogrevalni sistemi so najučinkovitejši ukrep proti visokim cenam energentov. S plinsko in oljno kondenzacijsko tehniko je na voljo ena najučinkovitejših tehnologij za proizvajanje toplote, ki je tudi v bližnji prihodnosti ne bo moč preseči. Možnost, da se ob fosilnih energentih uporabi tudi bioplin ali bioolje, jo zavaruje tudi za prihodnost.
V kombinaciji s termičnim solarnim sistemom za ogrevanje sanitaren vode ali podporo ogrevanja prostorov, lahko uporabnik v primerjavi s klasičnim starim ogrevalnim sistemom, prihrani do 40 % ogrevalnih stroškov. Prav tako je korak dalje k neodvisnosti od fosilnih goriv in atmosfero razbremeni škodljivih emisij CO2. Pri novogradnji in pri posodobitvi starega ogrevalnega sistema naj strokovnjak ogrevalne tehnike zato vedno na mestu samem preveri, ali je možna instalacija solarnega sistema.
UČINKOVITO ISKANJE PONUDNIKOV Ob adaptacijah, novogradnji ali energetski sanaciji zgradb se pogosto srečamo s problemom najti pravega ponudnika. Za vas smo na portalu od novembra naprej pripravili VIRTUALNO HIŠO ponudnikov storitev in opreme ... Več...