Kompaktowe urządzenia to przyszłość energooszczędnych instalacji, które będą musiały opierać się na kilku technologiach pracujących na oszczędność energetyczną. Przy określonych warunkach wiodąca będzie technologia, która potrafi zapewni najwyższą energooszczędność i będzie wspierana przez pozostałe.

Przy wyborze instalacji stajemy przed szeregiem pytań. Którą instalację można uznać za energooszczędną? Jaka instalacja zapewni nam najlepszą energooszczędność? Z pozoru odpowiedź wydaje się prosta, przecież instalacje energooszczędne to takie, które zużywają jak najmniej energii. Można byłoby nawet dokonać pewnego skrótu myślowego i stwierdzić, że instalacja energooszczędna to taka, która pozwala nam płacić mniejsze rachunki niż sąsiad… i chyba coś w tym jest, jednak stale pozostanie pytanie, na jakie konkretnie rozwiązanie postawić?

Nowoczesne technologie

Energooszczędne instalacje powinny oferować niskie zużycie energii przy zapewnieniu pełnego komfortu. Najprostszym rozwiązaniem, aby to osiągnąć, jest zastosowanie najnowocześniejszych technologii w poszczególnych elementach takiej instalacji. Im bardziej energooszczędne jest każde z ogniw instalacji, tym bardziej możemy oszczędzać. Kotły kondensacyjne, układy solarne, pompy ciepła, rekuperator z aktywnym odzyskiem ciepła i możliwością produkcji ciepłej wody – to wszystko pomoże nam oszczędzać.

Nilan209-1

Efektywność układów i odzysk ciepła

Każdy zaprojektowany budynek posiada swoją charakterystykę energetyczną. Według obowiązujących przepisów nasze „lokum” możemy uznać za energooszczędne, jeżeli zużycie roczne energii na m2 wynosi pomiędzy 80 a 100 kWh. Taka właśnie jest norma dla domów energooszczędnych. Dla domów pasywnych, które są jeszcze bardziej energooszczędne, poprzeczka wisi jeszcze wyżej, ponieważ limit zapotrzebowania na energię wynosi jedynie 15 kWh/m2.

Nasz wymarzony dom bez względu na to, czy będzie energooszczędny, czy pasywny, będzie wymagał określonych ilości energii, dlatego energooszczędność naszej instalacji będzie szła w parze z energooszczędnością budynku, w którym ją zamontujemy. Dlatego oprócz sprawności energetycznej wybranego rozwiązania istotne będą jeszcze dwa elementy – sterowanie układem oraz możliwość odzysku ciepła.

Sprawność energetyczna układu w każdej instalacji energooszczędnej zależy w dużej mierze od inteligentnego sterowania. Chodzi o to, aby praca instalacji jak najefektywniej dostosowywała się do zmieniających się warunków i wykorzystywała maksymalnie swoje możliwości „oszczędzania”. Dlatego decydując się na układ energooszczędny, trzeba zadbać o możliwie jak najbardziej sprawny przejrzysty system sterujący instalacjami dobrany indywidualnie do naszych potrzeb.

Dodatkowo energooszczędne instalacje oferują możliwość nie tylko oszczędzania, ale także odzyskiwania energii. Przykładem jest rekuperacja aktywna, czyli rekuperatory z pompą ciepła odzyskującą ciepło z powietrza wentylacyjnego.

Gdzie można najwięcej zyskać?

Jeżeli zdamy sobie sprawę, że w dużej części przypadków blisko 70% zużywanej energii pochłania centralne ogrzewanie, ogrzewanie i chłodzenie powietrza wentylacyjnego, a także produkcja ciepłej wody użytkowej, to dochodzimy do wniosku, że efektywne gospodarowanie w tych obszarach da nam wymarzoną energooszczędność i niższe rachunki.

Odzysk ciepła z instalacji wentylacji

Blisko połowa energii na potrzeby ogrzewania to ciepło zużywane na dostarczenie świeżego powietrza. Przy wentylacji grawitacyjnej nie mamy kontroli zarówno nad jakością powietrza, jak i nad stratami ciepła na jego ogrzanie. Jedyne sterowanie polega na zamykaniu lub otwieraniu okien. Zauważając to, przepisy energetyczne prowadzą rozwiązania w kierunku rekuperacji, która pozwala zaoszczędzić sporo energii. Rekuperatory, przy niskich temperaturach, korzystają z dodatkowej nagrzewnicy elektrycznej i szczególnie zimą zużywają spore ilości energii dlatego najbardziej efektywne jest stosowanie rekuperatora z aktywnym odzyskiem ciepła.

Instalacje wykorzystujące rekuperatory z aktywnym odzyskiem ciepła (z pompą ciepła) pozwalają nie tylko na oszczędną pracę, ale także na odzysk ciepła i użycie go do podgrzania powietrza wentylacyjnego zimą oraz podgrzania zbiornika z ciepłą wodą użytkową przez cały rok. Pompa ciepła zamontowana w module rekuperatora posiada parownik i skraplacz wbudowany w strumień powietrza nawiewnego i wywiewanego.

Przy takim rozwiązaniu parownik i skraplacz znajdują się w strumieniu powietrza, którego temperatura nie będzie niższa niż -5oC, co zapewnia, że maksymalny współczynnik efektywności COP może nawet osiągać wartość maksymalną 7 dla wymiany powietrze/powietrze (podgrzewanie powietrza wentylacyjnego) i 3,9 dla powietrze/woda (produkcji c.w.u.). Urządzenie kompaktowe w klasie energetycznej „A” z rekuperatorem posiadającym pompę ciepła i zbiornik wody zużywa około 1100 kWh na rok. Oznacza to, że maksymalnie urządzenie mogłoby wyprodukować przy współczynniku COP 3.9 blisko 3000 kWh dodatkowej energii rocznie. Na ogrzanie powietrza wentylacyjnego można zużyć część tej energii.

Woda za darmo

Zwykły elektryczny podgrzewacz wody przy czteroosobowej rodzinie przy oszczędnym gospodarowaniu wody zużywa ponad 3300 kWh rocznie, czyli przy obecnych kosztach energii elektrycznej 0,6 PLN /kWh łatwo policzyć, że musimy wydać prawie 165 PLN miesięcznie na energię elektryczną tylko do produkcji ciepłej wody.

Urządzenie kompaktowe z rekuperatorem posiadającym pompę ciepła i zbiornik wody zużywa około 1100 kWh, co oznacza, że gdyby uwzględnić maksymalne współczynniki COP 3.9 dla wymiany powietrze/woda moglibyśmy uzyskać całkowite pokrycie zapotrzebowania na ciepłą wodę użytkową, jednocześnie obsługując wentylację z rekuperacją. Po podłączeniu do takiego układu dodatkowego układu paneli słonecznych, układ stałby się jeszcze bardziej oszczędny. Koszt w tym wypadku nie przekroczyłby 55 PLN miesięcznie.

Centralne ogrzewanie z pompy ciepła

Coraz częściej w energooszczędnych instalacjach w budynkach znajdują zastosowanie pompy ciepła, dobierane w zależności od uwarunkowań lokalnych budynku. Zazwyczaj do wyboru są opcje pompy ciepła powietrze/woda lub – jeżeli istnieje możliwość zbudowania wymiennika gruntowego pompa – glikol/woda. Pompy ciepła z powodzeniem współpracują z układami ogrzewania niskotemperaturowego podłogowego lub grzejnikowego o parametrach zasilania 25-45 stopni. Współczynniki COP 5,1 zaczynają być coraz częściej osiągalne. W takich warunkach koszty ogrzewania mogą spaść nawet o połowę w porównaniu do technologii tradycyjnych.

Kompakty hybrydowe

A gdyby tak udało się zmieścić wszystko w jednym urządzeniu, na niewielkiej powierzchni? A dodatkowo możnaby sterować za pomocą jednego sterownika, pozwalającego na analizowane aktualnych warunków wewnątrz i na zewnątrz budynku, tak aby spiąć wszystkie oszczędności w jedną spójną całość… Takie rozwiązania już coraz częściej pojawiają się na rynku!

Wydaje się, że takie kompaktowe urządzenia to przyszłość energooszczędnych instalacji, które będą musiały opierać się na kilku technologiach pracujących na oszczędność energetyczną. Przy określonych warunkach wiodąca będzie technologia, która potrafi zapewnić nam najwyższą energooszczędność i będzie wspierana przez pozostałe. W słoneczne dni wykorzystamy układ paneli słonecznych; w mroźne zimowe dni układ pompy ciepła powietrze/woda lub glikol/woda i rekuperator z pompą ciepłą. Latem pompa ciepła z rekuperatora schłodzi nam powietrze i podgrzeje wodę. Nie bez przyczyny na rynku motoryzacyjnym zaczynają królować hybrydy.

Jacek Kamiński

Pytanie do…

Jaka jest przyszłość energooszczędnych instalacji?

Prenumerata Magazynu Instalatora

Jedna myśl na temat “Instalacje energooszczędne – Nilan

  • 6 października 2016 o 12:00
    Permalink

    Artykuł bardzo dobry i merytoryczny :) Mi odpowiednią pompę ciepła doradzili od polskiego producenta (…) i był to dobry wybór.

    Odpowiedz

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *

Ta strona korzysta z ciasteczek (cookies) Więcej informacji

Ustawienia plików cookie na tej stronie są włączone na "zezwalaj na pliki cookie", aby umożliwić najlepszy z możliwych sposób przeglądania. Jeśli w dalszym ciągu chcesz korzystać z tej strony, bez zmiany ustawienia plików cookie lub kliknięciu przycisku "Akceptuję", a następnie użytkownik wyraża zgodę na to.

Zamknij