Solární systémy pro budovy na veletrhu For Arch 2014

Bořivoj Šourek v úvodní přednášce Otázky a odpovědi k instalacím solárních kolektorů přehledným způsobem přístupným i laickým posluchačům popsal základní typy solárních soustav, zásady jejich návrhu a možnosti zapojení jednotlivých komponent (podrobněji v rubrice Solární kolektory). Vysvětlil, jak se pozná kvalitní kolektor a jak vznikla a k čemu slouží certifikační značka KEYMARK. Vzájemně porovnal výhody plochých a trubkových kolektorů, upozornil například na klíčový význam přenosu tepla v kolektorech s trubkami typu Sydney. Podrobněji se věnoval některým problémům při montáži a provozu solárních soustav, zejména otázce stagnačního stavu.

Jiří Kalina v přednášce Možnosti řešení solárních tepelných soustav prezentoval především ukázky praktické realizace solárních systémů na budovách, od malých systémů na rodinných domech, které jsou určeny pouze pro ohřev teplé vody, až po velké systémy pro bytové domy. Solární systémy pro přitápění v přechodném období lze obvykle realizovat spíše na rodinných domech, na bytových domech pro jejich realizaci často chybí potřebná plocha pro umístění kolektorů. Vysoké celoroční zisky vykazují solární systémy pro ohřev bazénů, které kromě bazénové vody mohou ohřívat i teplou vodu do sprch.

Marie Bártová přednesla prezentaci Alfréda Gottase na téma Některá specifika regulování větších solárních termických systémů. Malé solární systémy obvykle mají jedno oběhové čerpadlo a vystačí se dvěma teplotními čidly a jednoduchým algoritmem, který zapíná a vypíná oběhové čerpadlo v závislosti na rozdílu teploty kolektoru a zásobníku. Větší solární systémy často mají více okruhů se samostatnými čerpadly, přičemž samotný kolektorový systém může sestávat z většího počtu paralelně zapojených větví. Celková délka potrubí i objem teplonosné kapaliny jsou u takových systémů neporovnatelně větší. Jednoduchý řídicí algoritmus může způsobovat problémy, pro které však již existují vhodná řešení. Doporučuje se například nahřát celý primární okruh dříve, než se zapne čerpadlo sekundárního okruhu. Z hlediska spolehlivosti a odolnosti systému může být výhodné nahradit měření teploty kolektorů měřením tlaku v primárním okruhu. Speciální úprava algoritmu je nutná v systémech bojler + bazén, nebo při použití plastových trubek v bazénovém okruhu ve spojení s kvalitními kolektory.

Jiří Hrádek přednášel na téma Vzduchové tepelné čerpadlo a solární termické kolektory. Navázal na přednášku p. Macha z konference AZE v Kroměříži, který provedl měření na upraveném tepelném čerpadle vzduch-voda, přičemž simuloval přínos solárního termického systému zvýšením teploty chladiva na vstupu do kompresoru o 1 °C a měřil zvýšení výkonu při stejném příkonu kompresoru. Jiří Hrádek se domnívá, že pomocí kolektorů lze zvýšit teplotu na vstupu do kompresoru o 10 °C (v závislosti na počtu kolektorů), čímž by se výkon mohl zvýšit až o 20 %. Na rozdíl od systému DUO, kde solární kolektory jsou jediným zdrojem tepla pro TČ voda-voda a jsou k TČ přímo připojeny, u systému Chameleon jsou pro TČ vzduch-voda využívány pouze energetické zisky při teplotách, kdy kolektor není schopen ohřívat vodu v zásobníku přímo, tj. typicky při teplotách do 30 °C. Systém Chameleon je právě instalován na jednom rodinném domě, v říjnu by mělo začít měření, na jaře budou známy výsledky ve srovnání se samostatným TČ vzduch-voda. Jeden diskutující vyjádřil skeptický názor, že to vypadá jako perpetuum mobile. Podle názoru přednášejícího lze tímto způsobem zvýšit výnos kolektoru v zimním období zhruba trojnásobně. Oproti samostatnému TČ se zvýší topný faktor v zimě, přičemž v létě ohřívají vodu přímo kolektory při minimální spotřebě elektřiny.

David Borovský přednášel na téma Ekonomika solárních soustav. Do ekonomických výpočtů (například v článku Porovnání solárního fototermického a fotovoltaického ohřevu vody) vstupuje celá řada parametrů, z nichž některé lze v době návrhu určit pouze s omezenou přesností. Například při odhadu ročního výnosu může být výrazný rozdíl mezi simulací s využitím vhodného software, který zahrnuje vliv zastínění okolními subjekty, a zjednodušeným výpočtem například podle TNI 73 0302. Diskontní míru lze volit v širokém rozmezí od úrokové sazby dlouhodobých dluhopisů, až po úrokovou sazbu komerčního úvěru zvýšenou o rizikovou přirážku. Největší problém však představuje odhad budoucího růstu cen energií. Ve výsledku se potom může v rámci reálných mezí vstupních parametrů návratnost stejného systému pohybovat od 10 let až po dobu delší, než je životnost systému. Problém navíc je, že solární systém vyrábí čistou energii, ale je srovnáván s konvenčním zdrojem, jehož cena nezahrnuje externality placené jinými cestami, například zdravotní náklady. Do hry na druhou stranu vstupují dotace, které mohou návratnost výrazně zkrátit.