Kolektory słoneczne w domu pasywnym, ile kosztują i czy się opłacają

W domu o standardowej izolacji ogrzewanie odpowiada za większość rocznego zużycia energii cieplnej, a przygotowanie ciepłej wody użytkowej jest wydatkiem drugorzędnym. W domu pasywnym znaczenie przygotowania ciepłej wody użytkowej wyraźnie rośnie, ponieważ zapotrzebowanie na ogrzewanie jest bardzo niskie.

To dlatego kolektor słoneczny w tego typu budynku ma sens inny niż w domu tradycyjnym, i to jeszcze przed odpowiedzią na pytanie o koszt czy zwrot z inwestycji.

Ile kosztuje kolektor słoneczny

Koszt zestawu kolektorowego dla domu jednorodzinnego, razem z zasobnikiem, grupą pompową i montażem, mieści się zwykle w przedziale od kilku do kilkunastu tysięcy złotych, w zależności od powierzchni kolektora, typu zasobnika i stopnia skomplikowania instalacji. Ostateczna kwota zależy od tego, czy zasobnik jest oddzielny, czy zintegrowany z kolektorem, oraz od tego, czy trzeba prowadzić długie odcinki przewodów solarnych do pomieszczenia technicznego.

Zwrot z inwestycji liczy się inaczej niż przy fotowoltaice. Kolektor nie generuje oszczędności na prądzie, tylko zastępuje energię, która i tak byłaby potrzebna do podgrzania wody, więc okres zwrotu zależy głównie od tego, jakim źródłem ciepła dom dogrzewa wodę poza sezonem słonecznym.

Kolektor słoneczny czy fotowoltaika

To pytanie pada niemal zawsze na etapie planowania instalacji, i odpowiedź nie jest jednoznaczna. Fotowoltaika produkuje prąd, który można wykorzystać do dowolnego celu w domu, w tym również do podgrzania wody przez grzałkę elektryczną albo pompę ciepła. Kolektor słoneczny produkuje wyłącznie ciepło i w samym procesie przetwarzania promieniowania słonecznego na energię cieplną może osiągać wyższą sprawność niż panel fotowoltaiczny, ale jego zastosowanie jest znacznie węższe.

W domu pasywnym można również połączyć oba rozwiązania. Fotowoltaika pokrywa zapotrzebowanie na prąd, kolektor odciąża system grzewczy w zakresie ciepłej wody, a decyzja o proporcjach zależy od dostępnej powierzchni dachu i budżetu inwestycji.

Dlaczego akurat w domu pasywnym kolektor ma większe znaczenie

W budynku o wysokim zapotrzebowaniu na ciepło udział energii słonecznej w całkowitym bilansie cieplnym jest z natury mniejszy, bo ogrzewanie dominuje nad innymi potrzebami. W domu pasywnym, gdzie ogrzewanie zjada niewielki ułamek rocznego budżetu energetycznego, kolektor pokrywający znaczną część zapotrzebowania na ciepłą wodę użytkową zwiększa udział energii odnawialnej w bilansie budynku, co może przełożyć się także na niższe koszty przygotowania wody.

Wady i zalety kolektorów słonecznych

Co przemawia za kolektorem

• Wysoki współczynnik pochłaniania promieniowania słonecznego przez absorber
• Niskie koszty eksploatacji w porównaniu z tradycyjnym źródłem energii do podgrzewania wody
• Bezpośrednie odciążenie źródła ciepła w miesiącach o dużym nasłonecznieniu.

Na co warto się przygotować

• Zimą, przy krótkim dniu i niskim kącie padania promieni, kolektor nie pokryje całego zapotrzebowania i konieczne pozostaje dogrzewanie z innego źródła
• Instalacja wymaga miejsca na dachu o odpowiedniej orientacji i kącie nachylenia połaci
• Koszt początkowy jest wyższy niż w przypadku prostego podgrzewacza elektrycznego, choć zwraca się w dłuższej perspektywie.

Projektować pod kolektor, nie dostawiać go później

Dobrze zaplanowana instalacja zaczyna się od architektury, nie od montażu. Orientację i kąt nachylenia połaci dachowej, na której planowany jest montaż, warto uwzględnić już na etapie projektu architektonicznego, nie improwizować po zakończeniu budowy. Miejsce na zasobnik warto zaplanować w przestrzeni technicznej razem z pozostałą instalacją grzewczą, a trasę przewodów solarnych od kolektora do zasobnika utrzymać możliwie krótką, co ogranicza straty ciepła i upraszcza późniejszy montaż.

Dwa warianty zestawu, zależnie od układu domu

Zestaw z osobnym zasobnikiem umieszczonym w pomieszczeniu technicznym, taki jak ULRICH Solar Tech, daje więcej elastyczności przy integrowaniu z innymi elementami instalacji grzewczej, na przykład z kompaktowym kotłem olejowym pełniącym funkcję dogrzewu. Zestaw z zasobnikiem zintegrowanym bezpośrednio z kolektorem, jak ULRICH Solar Max, sprawdza się tam, gdzie zależy na maksymalnym uproszczeniu instalacji i ograniczeniu liczby elementów, zwłaszcza gdy przestrzeń techniczna jest niewielka. Oba warianty wykorzystują wysokowydajne absorbery o wysokim współczynniku pochłaniania promieniowania słonecznego. Wybór między nimi zależy przede wszystkim od architektury budynku i sposobu montażu.

Ile ciepłej wody pokryje kolektor słoneczny

Nawet w domu pasywnym kolektor słoneczny nie pokryje stu procent zapotrzebowania na ciepłą wodę przez cały rok. Latem, przy dobrym nasłonecznieniu, potrafi zaspokoić niemal całe zapotrzebowanie na ciepłą wodę, natomiast zimą jego udział spada i konieczne pozostaje dogrzewanie z innego źródła. Dobrze zaprojektowana instalacja hybrydowa, łącząca kolektor z kompaktowym kotłem olejowym o pełnej modulacji, pozwala ograniczyć udział kotła w przygotowaniu ciepłej wody w okresach wysokiego nasłonecznienia, co w budynku, gdzie liczy się każdy kilowat zużytej energii, ma bezpośrednie przełożenie na całkowity bilans energetyczny obiektu.

W domu, gdzie nawet niewielka strata energii ma znaczenie, kolektor słoneczny przestaje być dodatkiem dla entuzjastów, a staje się elementem bilansu energetycznego budynku, dokładnie tam, gdzie występuje największe, stałe zapotrzebowanie na ciepło, czyli przy przygotowaniu ciepłej wody użytkowej.

Dobór odpowiedniego zestawu, dopasowanego do powierzchni dachu i wielkości zapotrzebowania na ciepłą wodę, warto skonsultować z firmą, która na co dzień zajmuje się takimi instalacjami.