Nazeleno.cz – úspory energie, izolace, zdravý životní styl, biopotraviny, ekologie [logo]

DOPORUČUJEME:

Ceny Energie

Najdeme nejlevnějšího dodavatele!

Partneři sekce

 

Partnerem pro stavbu a rekonstrukci je Poptávej.cz.

Sluneční dům: Téměř 100 % spotřeby pokryje solární energie

REPORTÁŽ: Říká se mu sluneční dům 50+, protože více než polovinu své spotřeby energie pokryje ze slunečního záření. A nejde o žádný sci-fi projekt. Budova, které energetickou spotřebu pokrývá jen ze solární energie, stojí nedaleko českých hranic. Zajeli jsme se na ni podívat a zjistili jsme podrobnosti.

21. 03. 2011 | Jana Poncarová

Ve zkratce:

Cílem slunečního domu je maximálně využívat sluneční energii. Tento dům má minimální spotřebu primární energie, která je z více než 50 % kryta sluneční energií. Důležitou součástí slunečního domu jsou solární kolektory a zásobník tepla. Nezbytností je také kvalitní izolace.

Když se jedete podívat na sluneční dům, očekáváte, že bude hezky. Podmračené páteční dopoledne nám ovšem nepřálo. Navíc v Bavorské Rudě ještě ležely zbytky sněhu a bylo trochu chladno. Naštěstí v budově správy národního parku v německém Zwieselu bylo teplo. A to i přesto, že slunce, které se stará o vytápění budovy, ten den nesvítilo.  

„V případě slunečního domu je spotřeba primární energie z více než 50 % kryta sluneční energií.“

Budova národního parku není zajímavá jen tím, že většinovou spotřebu energie pokrývá slunečním zářením. Dřevěná stavba o ploše 763 m2, která byla postavená z neošetřeného dřeva, je velmi dobře izolovaná a respektuje ráz krajiny.

Pasivní domy, sluneční energie

    – Pasivní dům za 5,5 milionu

    – Vybíráme tepelnou izolaci

    – Kolektory stačí m2 na osobu

    – Zateplování bez dotací

    – Solární energie: Využití

Sluneční dům využívá zimní i letní slunce

Vraťme se ale k  solární energii. Při projektování stavby si její realizátoři dali za cíl využívat sluneční záření v co nejvyšší možné míře. Jenže jak to tak v našich klimatických podmínkách bývá, slunce svítí v létě, kdy máme přebytek tepla, zatímco v zimě nám solární energie k vytápění chybí. Umístění solárních kolektorů proto bylo vymyšleno tak, aby respektovalo zimní i letní slunce.


Návštěva slunečního domu. Foto: Autorka

Sluneční kolektory jsou pochopitelně instalovány na jižní straně domu. Vzhledem k tomu, že jejich sklon je 80°, jsou schopné maximálně využívat zimní slunce. V létě, kdy se řeší naopak problém s přehříváním budovy, brání přístupu slunce do budovy i k solárním kolektorům štít střechy (2,6 m), který funguje jako kšilt na čepici. V horní části budovy jsou umístěna vyklápěcí okna, která po otevření umožňují efektivní větrání na principu komínového efektu. Letnímu slunci v přehřívání budovy a kolektorů brání i vysouvací rolety.


Sluneční dům - sídlo správy národního parku

Teplo, které vyrobí solární kolektory, putuje do zásobníku, jenž má v případě budovy národního parku objem 21 000 litrů. Aby bylo vytápění sluneční energií efektivní, je vhodné využít pro rozvod tepla nízkoteplotních zdrojů, jako je podlahové nebo stěnové vytápění. Vzhledem k tomu, že je v budově dřevěná podlaha, zvolili realizátoři stěnové vytápění (dřevo není jako materiál příliš vhodný pro podlahové vytápění). V tuhé zimě dosahuje teplota v měděných trubkách stěnového topení asi 38 °C.


Sluneční domy využívají letní i zimní slunce - příklad budovy sídla národního parku

Izolace je základem slunečního domu

Aby mohl sluneční dům pokrýt většinu svých nároků na energii ze slunce, musí mít nízkou spotřebu. Bez kvalitního zatepleníizolací by nemohl fungovat. Primární otázkou při projektování soběstačných domů tedy není to, jak velké mají být solární kolektory a zásobník tepla, ale především efektivní izolace.    

Co to je sluneční dům

  • Cílem slunečního domu je maximálně využívat sluneční energii.
  • Sluneční dům má minimální spotřebu primární energie.
  • Spotřeba primární energie je z více než 50 % kryta sluneční energií.
  • Sluneční dům využívá solární energii nejen prostřednictvím kolektorů, ale také pasivně (přes prosklenou plochu orientovanou na jih).
  • Nepostradatelnými komponenty solárních domů jsou sluneční kolektory a zásobníky energie.

V případě budovy sídla národního parku je součinitel prostupu tepla u stěn U = 0,08–0,1 W/m2K a prosklená plocha konstrukce, která je orientována na jih (pasivně využívá sluneční energii), dosahuje hodnoty 0,6 W/m2K, což jsou velmi zajímavé hodnoty, pokud přihlédneme k tomu, že budova byla postavena před deseti lety.

Budova celkově spotřebuje mezi 8–10 000 kWh energie ročně, což odpovídá asi 11 kWh na m2 (jen pro srovnání, norma pro pasivní dům je 15 kWh na m2 plochy ročně). Klasická stavba obdobné velikosti by si vyžádala asi patnáctinásobek uvedené spotřeby energie.


Řez slunečním domem. Zdroj: Soleg

Kotel na biomasu jako doplňkový zdroj tepla

Stavba je téměř celoročně schopná pokrýt své požadavky na energii ze slunce. Ovšem ve velmi chladném období (většinou na přelomu prosince/ledna), je nutné zapojit také kotel na biomasu. Teplo je totiž nutné dodávat i do informačního stánku, který není součástí budovy a při projektování se s ním nepočítalo.

Komponenty slunečního domu

  • Kvalitní tepelná izolace je základem každého slunečního domu.
  • Solární kolektory (v průměru ploše 30–60 m2). Ideálně pod úhlem 75–80°.
  • Zásobník energie (pro běžnou rodinu dostačuje 6–10 000 litrů).
  • Podlahové/stěnové topení.
  • Peletkový kotel jako doplňkový zdroj tepla.

Slunce není využíváno pouze k vytápění a ohřevu vody, ale také k výrobě elektřiny. Na střeše budovy jsou umístěny fotovoltaické panely (v současné době o instalovaném výkonu 20 kWp), které vyrobí trojnásobně více energie, než budova spotřebuje.


Komponenty slunečního domu. Zdroj: Soleg

Sluneční dům jako rodinný dům

To, že sluneční dům není pouze výkřikem do tmy, potvrzuje fakt, že se v Německu solární domy objevují pomalu mezi rodinnými domky.

Stejně jako v případě budovy národního parku je i u rodinných slunečních domů myšleno na maximální využití solární energie a při projektu se počítá s postavením zimního a letního slunce. Běžný sluneční dům potřebuje asi 30–60 m2 kolektorů (pochopitelně orientovaných na jih a ideálně pod úhlem 75–80 °) a zásobník o objemu 6–10 000 litrů.

Co se týká zásobníku, je třeba poznamenat, že je instalován už v průběhu hrubé stavby (zpravidla je do domu zakomponován střechou pomocí jeřábu a armatury se navařují až na místě (je nutné zohlednit specifika každého projektu). Zásobník, jehož životnost je 50 let, se pak stane dominantou celé stavby (dům se zjednodušeně řečeno staví kolem něj). Nicméně nejde o žádnou tragédii – naopak vše lze celkem pěkně architektonicky využít.


Důležitou součástí slunečního domu je zásobník tepla. Zdroj: Soleg

Součástí každého slunečního domu je pak kotel na pelety. Doporučovaný výkon je 15–30 kWh. Proč tak vysoká čísla? Důvod je prostý – v kotli o takto vysokém výkonu stačí zatopit většinou jednou, aby se dostatečně nabil zásobník energie.

Kdy se sluneční dům vyplatí?

Sluneční dům má v současné době smysl v případě, že solární energie bude krýt 60 – 80 % spotřeby,“ říká Alexander Eckerl ze společnosti Soleg, která dodává solární kolektory pro sluneční domy.

V Německu se v současné době postaví mezi 100–150 slunečními domy ročně. K hlavním překážkám při rozšiřování slunečních domů patří především náklady na jejich výstavbu, které se pohybují mezi 250–350 000 euro (běžný dům vyjde na 150 000 euro). Ovšem nejde ani tak o cenu zásobníku nebo solárních kolektorů, jako spíš o kvalitní izolaci stavby, bez níž nemůže žádný sluneční dům existovat. Svoji roli hraje i úřední šiml. Úřady si prostě kladou podmínky a nepovolí vždy ideální sklon kolektorů (75–80 °).

Když hovoříme o nákladech, vraťme se ještě na chvíli do budovy národního parku. Náklady na samotnou stavbu (bez projektu) byly 1,6 milionů euro, s projektem pak 2,6 milionů euro.  Jenže ceny energie jdou opravdu nahoru a investovat do úsporných opatření a obnovitelných zdrojů se čím dál více vyplácí. Celý projekt byl realizován před deseti lety, kdy se za litr topného oleje (oblíbený zdroj energie, se kterým se v Německu vše porovnává) platilo 18 centů, v současné době stojí litr topného oleje asi 50–60 centů.

Příklad slunečního domu

  • Užitná plocha 125 m2
  • Plocha slunečních kolektorů 35 m2
  • Sklon kolektorů 75°
  • Objem zásobníku 6 m3 (výška 3,5 m)
  • Roční spotřeba tepelné energie 9 000 kWh
  • Pokrytí spotřeby solární energií: 70 %

 

Tagy: Energie, Solární energie, Fotovoltaika, Stavba a rekonstrukce, Izolace, Pasivní domy, Nízkoenergetické domy, Dřevostavby

Nazeleno.cz - vše o úsporách energií

Katalog firem

CIKO - cihelné a nerezové komínové systémy

Cihelné a nerezové komíny určené pro všechny druhy paliv a všechny typy spotřebičů. Komínové systémy CIKO…

<!-- -->
Prefa Aluminiumprodukte s.r.o.

Prodej a technický servis hliníkových střešních, okapových a fasádních systémů Prefa. Solární systém Prefa…

<!-- -->
ATREA s.r.o.

Společnost ATREA vznikla již v roce 1990. Opírá se o dlouholeté zkušenosti v oblasti mikroklimatu budov…

<!-- -->
Bosch Termotechnika s.r.o. - obchodní divize DAKON

Tradiční český výrobce kotlů na tuhá paliva

<!-- -->
HAAS FERTIGBAU

Společnost HAAS FERTIGBAU je společnost s téměř stoletou tradicí ve výstavbě montovaných staveb na bázi…

<!-- -->
Chcete být na tomto místě? Zvolte zvýhodněný zápis!