Fotowoltaika w domach pasywnych

Domy pasywne to obiekty, w których zapotrzebowanie na energię niezbędną do ogrzewania nie przekracza 15 kWh/m2, a na tak zwaną energię pierwotną 120 kWh/m2. Aby dom mógł nosić miano pasywnego musi być doskonale zaizolowany i charakteryzować się niemal 100 procentową szczelnością.

Wymienione cechy domu pasywnego sprawiają, iż nawet małe porcje ciepła, jakie zostaną w ich pomieszczeniach wytworzone, będą wystarczające do ogrzania mieszkańców, a także nie wydostaną się przez źle zaizolowane ściany czy nieszczelne okna.

Czym ogrzewać dom pasywny?

Wymagania, które muszą zostać spełnione, aby dom mógł nosić miano pasywnego, nie są wcale wygórowane – wystarczy dobra izolacja termiczna oraz odpowiednie uszczelnienie i okna, a także wyjątkowa instalacja grzewcza – wyjątkowa, a bo właściwie jej brak. Ponieważ kluczowym założeniem domu pasywnego jest maksymalne ograniczenie zapotrzebowania na ciepło, funkcję instalacji grzewczej przejmuje w tym wypadku instalacja wentylacyjna, a ciepło jest dostarczane za sprawą nawiewanego do wewnątrz powietrza. Może być to na przykład nagrzewnica, jaką umieszcza się w kanale wentylacyjnym. zasilana przez energooszczędne urządzenie. Takim urządzeniem jest zazwyczaj pompa ciepła, natomiast do wygenerowania prądu potrzebnego do jej zasilania, a także energii elektrycznej na potrzeby mieszkańców, wykorzystywane mogą być panele fotowoltaiczne.

Połączenie paneli fotowoltaicznych oraz pompy ciepła składa się na praktycznie samowystarczalny system, pozwala na maksymalne obniżenie kosztów utrzymania i ogrzewania domu w ciągu całego roku. Domy pasywne wyposażone w optymalnie dobrany system fotowoltaiczny, uwzględniający całe zapotrzebowanie obiektu na prąd, zwane są zeroenergetycznymi.

Systemy paneli fotowoltaicznych

Instalacje fotowoltaiczne można podzielić na off-grid i on-grid. Najprościej mówiąc w systemie off-grid prąd wyprodukowany przez instalację fotowoltaiczną jest zużywany na bieżąco, a jego nadwyżki magazynowane są w specjalnych akumulatorach. Taki system pozwala na uniezależnienie się od sieci dystrybucji energii, ponieważ „zmagazynowana” energia może zostać wykorzystana również w przypadku awarii przesyłu. Niestety, wady tego systemu stanowią bardzo wysoki koszt akumulatorów, potrzeba ich co paroletniej wymiany oraz konieczność odłączenia od sieci publicznej.

System on-grid jest stosowany najpowszechniej, również w domach pasywnych. Polega on na tym, iż dom jest połączony z publiczną siecią energetyczną, a instalacja składająca się z paneli fotowoltaicznych odpowiada za produkcję prądu. Wytworzona energia elektryczna jest zużywana na bieżąco, natomiast nadwyżki są przekazywane do sieci. Jest to rozwiązanie o tyle korzystne, iż w praktyce nie sposób uniknąć produkowania nadwyżek energii.

Tak „przechowywana” energia jest możliwa do odebrania w chwili, gdy niekorzystne warunki atmosferyczne czy zwiększone zapotrzebowanie na prąd sprawią, że instalacja fotowoltaiczna nie będzie w stanie dostarczyć wymaganej ilości prądu. W sytuacji, gdy w miejscu, w jakim zlokalizowany jest dom, nie ma problemów z dostępem do sieci energetycznej, system on-grid  jest rozsądniejszym rozwiązaniem. Instalacja fotowoltaiczna  zresztą powinna być zaprojektowana w taki sposób, aby zasilać nie tylko pompę ciepła, ale również wszystkie urządzenia, jakie znajdują się w domu.

Jak osiągnąć maksymalny zysk z instalacji fotowoltaiki?

Decydując się na budowę domu pasywnego musimy liczyć się z większym kosztem inwestycji i bynajmniej nie chodzi tu o instalację fotowoltaiczną, ale o dobór odpowiednich materiałów. Istotne jest również odpowiednie usytuowanie budynku, tak, by jego dach albo miejsce przeznaczone do montażu instalacji fotowoltaicznej, zostało skierowane w południowym kierunku – wówczas efektywność paneli fotowoltaicznych jest najwyższa. Dach takiego domu powinien być możliwie prosty, pozbawiony na przykład okien połaciowych czy stopni kominiarskich – czyli wszystkiego, co mogłoby stanowić przeszkodę dla montażu fotowoltaiki.

Dzięki dokładnym pomiarom i dostosowaniu instalacji do potrzeb budynku, można sprawić, iż dom pasywny stanie się domem zeroenergetycznym. Będzie on w stanie wyprodukować tyle energii, ile jest konieczne dla zaspokojenia potrzeb mieszkańców, do ogrzania budynku oraz wody użytkowej, a także zasilenia wszystkich urządzeń elektrycznych, jakie się w nim znajdują.

Źródło: Inverter – odnawialne źródła energii