1. Redusere varmetapet Passive tiltak som reduserer behovet for tilført energi til oppvarming.

Transkript

1 Introduksjon Basert på tilbakemeldinger fra kursdeltagere som har deltatt på ulike kurs som Bolig Enøk AS har gjennomført i perioden innen «Helhetlig oppgradering av boliger» for byggevarekjeder, «Energirådgiverkurs» for Enova og «Nye energikrav og Smart Oppussing» for Lavenergiprogrammet har mange håndverkere i byggeindustrien fått lære om alternative energiløsninger. Blant disse energiløsningene har produkter som utnytter solen som energikilde vært et av temaene som det har vært mange spørsmål rundt. Det har kommet spørsmål om hvordan systemene virker, hvem som produserer og leverer slike systemer, hvordan de monteres og hva de koster. Som kursholdere ble vi svar skyldig og ideen til å lage et eget kurs for byggmestere ble født. Det finnes mange tilbydere av løsninger for bygningsintegrert energiproduksjon i Europa, men svært få av dem ser på Norge som et interessant marked. Kurset er utviklet i samarbeid med Optimera Byggsystemer AS som ligger under Optimera i Norge. Vi ønsket å utviklet et kurs som tar utgangspunkt i produkter som kan distribueres via byggevarehandelen, som er tilpasset norsk byggetradisjon og som kan monteres av byggmestere som betjener småhusmarkedet i Norge. Disse valgene medførte at antall aktuelle leverandører av bygningsintegrerte energiløsninger ble kraftig redusert i forhold til det som finnes av løsninger på det europeiske markedet for bygningsintegrert energiproduksjon. I bygningsintegrert energiproduksjon finnes det ulike metoder for å utvinne energi; både fra solen og fra vind. I dette kurset har vi valgt å kun konsentrere oss på utnyttelse av energien fra solen gjennom strøm- eller varmeproduksjon. 1

2 Utnytte solenergien Utnyttelse av solenergi i Norge har en utfordring pga. solinnstrålingens sesongvariasjoner som er i motfase med energibehovet for viktige bruksområder, for eksempel romoppvarming. Benyttes solenergi som energikilde, må man enten tilpasse seg de variasjoner som naturen gir, lagre energien, eller investere i et alternativt system for energioppdekking når solen ikke skinner. I løpet av et år mottar en enebolig i Sør-Norge solenergimengder på kwh (kilowattimer) på den sydvendte siden. Dette er ca. tre ganger mer enn årsforbruket i en enebolig. Det er beregnet at i en gjennomsnittlig norsk bolig dekker den passive solvarmen mer enn 10 % av oppvarmingsbehovet i fyringssesongen. Bidraget kan økes vesentlig ved bevisst valg av energieffektive materialer og konstruksjonsløsninger. 2

3 Kyotopyramiden Kyotopyramiden ble «oppfunnet» av Tor Helge Dokka (SINTEF Byggforsk) og Are Rødsjø (Husbanken). Den illustrerer passiv energidesign for lavenergibygg og passivhus. 1. Redusere varmetapet Passive tiltak som reduserer behovet for tilført energi til oppvarming. 2. Redusere strømforbruket Erstatte eldre strømbasert utstyr og belysning med nytt med lavere energibehov. 3. Utnytte solenergien Produsere strøm og/eller varme + passiv oppvarming 4. Vise og kontrollere energiforbruket Installere instrumenter for å styre bruken av tilført energi bevissthet kan redusere bruken av energi i boligen. 5. Velge varmekilde Ny varmekilde skal i størst mulig grad være basert på fornybar energi. Basere effekten på ny varmekilde i boligen ETTER at aktive og passive tiltak for redusering av tilført energi er utført og nytt oppvarmingsbehov er definert. 3

4 SOLENERGI Det er lett å tenke at solenergi har liten effekt her i kalde og mørke Norge, men sannheten er at utnyttelse av solenergi i mange tilfeller kan være et gunstig energitiltak som utnytter en av våre aller mest fornybare energikilder. Solvarme er i utstrakt bruk til oppvarming av vann og bygningsmasse på mange steder i verden i dag. I Norge har vi begrenset tilgang på solstråling, men solvarme kan likevel gi et viktig bidrag til energibruken i bygninger, både gjennom sør-vendte vinduer og i spesialiserte solfangere for oppvarming av vann. Solenergien utnyttes på 2 måter: Passiv solvarme, direkte romoppvarming ved at solen skinner inn gjennom vinduene. Solstrålene, spesielt de kortbølgene strålene, slipper gjennom glasset og absorberes i golv, vegger og interiør som i sin tur avgir mer langbølget varmestråling. Da glasset ikke er like transparent for langbølget stråling, blir mye av varmen fanget i rommet. Det er beregnet at i en gjennomsnittlig norsk bolig dekker den passive solvarmen mer enn 10 % av oppvarmingsbehovet i fyringssesongen. Bidraget kan økes vesentlig ved bevisst valg av energieffektive materialer og konstruksjonsløsninger. Se også aktiv solvarme. Aktiv solvarme, motstykket til passiv solvarme. Bygninger kan varmes opp passivt, dvs. ved solinnstråling gjennom vinduer, tak og vegger, og aktivt ved hjelp av solfangere, varmelager (oftest en vanntank med varmeveksler) og varmefordelingssystem. Solvarme er en effektiv måte å utnytte solenergien på. Det kan oppnås en virkningsgrad på omkring på mellom 40 og 80 % av den innstrålte energien i et solvarmeanlegg, mens en solceller ligger i området 15-20% virkningsgrad. 4

5 Norge har en solinnstråling på en horisontal flate på kwh per kvadratmeter per år. Områdene med høyest solinnstråling finner en på Sør- og Østlandet. Solinnstrålingen i Norge varierer mye gjennom året. Den høyeste innstrålingen opplever vi fra mai til juli, og lavest innstråling i desember og januar. Ved å optimalisere helningsvinkelen til et solcelle- eller solfangeranlegg kan vi oppnå at solenergien vil gi et betydelig bidrag i månedene fra mars til oktober. Lokale forhold knyttet til skydekke og skjerming fra fjell, åser, vegetasjon eller bygninger spiller også inn på hvor gode solressursene er for ulike områder. Solinnstråling gjennom året i Oslo, Tromsø og Hamburg (Tyskland) W/m 2 5

6 Solinnstrålingen i disse områdene er på nivå med sentrale områder i Tyskland, hvor de bruker svært mye solenergi. Forholdene ligger godt til rette for å utnytte solen som energiressurs også i Norge. Kristiansand har faktisk bedre forhold enn Paris. Figuren viser potensialet for strømproduksjon fra solkraft fra utvalgte byer, gitt mengde solinnstråling, lufttemperaturer og en rekke andre faktorer. Kilde: Accenture WWF 6

7 Figuren over viser effekten av solas innstråling og er basert på at sola treffer i rett vinkel på overflaten. Kilde: ESTI «Joint Research Center» De aller beste forholdene for utnyttelse av solenergi finner man helt på sør og øst landet, samt i indre deler av Midt-Norge. Stedene med lavest innstråling finnes langs nordvestkysten og i Nord-Norge. Til tross for at solinnstrålingen i Norge er relativt lav sammenlignet med de aller mest egnede stedene i verden, så er potensialet for utnyttelse av solenergi (til både strøm og varme) betydelig også i Norge. Ved å dekke 0,4 (promille) av Norges landareal med solceller ville man for eksempel kunne dekke vårt totale, innenlandske energiforbruk [NVE 2009]. Ved å dekke 4 % av Norges landareal med solceller kunne man utnytte energi tilsvarende vår totale produksjon av olje og gass. Kilde: Multiconsult

8 Solceller I solceller konverteres energien i solens stråling direkte til elektrisitet ved hjelp av den fotovoltaiske effekten. Solceller benevnes derfor ofte PV etter engelsk PhotoVoltaics. Solceller er tynne plater eller filmer som gjør solstrålingen direkte om til elektrisk energi. Solceller har i lengre tid vært i bruk på steder der det elektriske nettet ikke er utbygd, som for eksempel på hytter og fyrlykter. Solceller i stor skala er imidlertid fortsatt et dyrt alternativ i forhold til andre typer elektrisitetsproduksjon. Et solcelleanlegg utnytter 15-20% av solen. Prisen på solceller er fallende, men har fortsatt relativt lang tilbakebetalingstid i Norge med dagens strømpriser. Boligen vil være koblet til strømnettet og levere strøm når man produserer mer enn boligen benytter, og så vil man kjøpe strøm fra nettet når boligen ikke selv produserer nok. Flere strømleverandører tilbyr «plusskundeavtaler» som gir boligeier mulighet til å levere strøm tilbake til nettet. En av årsakene til at mange steder i Norge er egnet for solcelle-utbygging er et kaldt og tørt klima, som bidrar til å holde driftstemperaturen på solcellene nede og dermed minske både varmetap og slitasje på solcellene. Overoppheting av solceller en utfordring i varmere strøk. Enova støtter installasjon av solceller. Også enkelte kommuner har tilskudd til solcelleinstallasjoner som Oslo kommune. Utbytte av solceller i Norge: kwh / m 2 per år. 8

9 Solvarmeanlegg Hovedkomponentene i et solvarmeanlegg er: solfanger varmelager distribusjonssystem styringssystem. I tillegg trengs rør, ventiler, pumper og ekspansjonskar. Varmelageret i bygninger er som oftest varmtvannstanker med varmevekslere for tilkobling til solfangersystemet. Kaldt vann til solfangeren tas fra bunnen av tanken og det varme vannet slippes inn på toppen. Dette for å oppnå temperatursjiktning og bedre ytelse for solvarmesystemet. Kjennetegnet for et slikt lager er at lagret ikke er større enn at det lagrer energi fra en dag til en annen. Dermed er lageret avhengig av tilnærmet konstant tilførsel av energi. Solfangeren En solfanger omdanner solinnstråling til varme. Det finnes flere ulike typer solfangere, bl. a. plane solfangere, vakuumrørsolfangere, parabolsolfangere, luftsolfangere og trauformede solfangere. Til nå har den plane solfangeren blitt brukt mest i bygninger, men etterhvert har også vakuumrørsolfangere fått en større andel av markedet. I sin enkleste form kan solfangeren være en overflate som eksponeres for solen. Lyset som absorberes av overflaten omdannes til varme som overføres til et varmeførende medium, f. eks vann eller luft. Utbytte av solfanger i Norge: kwh / m 2 per år. 9

10 Noen huseiere mener utenpåliggende solpaneler påvirker utseendet på deres hjem. Bygningsintegrert energiproduksjon - i utgangspunktet solcellepaneler eller solvarmepanel innarbeidet i bygging av nye eller eksisterende bygninger kan redusere den negative visuelle virkningen av tradisjonelle solcelleeller solvarmepaneler og dermed gi et forbedret utseendene og øke videresalgsverdi av eiendommen. Det finnes mange forskjellige kategorier av BIPV (bygningsintegrerte solceller) i dag. Her er de vanligste: Tynne film solcellepaneler integrert med en fleksibel polymer taktekking membran. Fleksible tynnfilm solcellepaneler integrert i taktekke. Tynnfilm eller krystallinsk baserte solpaneler montert på fasaden til en bygning. Semi-gjennomsiktige solcellepaneler som erstatter vinduer og takvinduer. Også for solvarmeanlegg finnes det ulike bygningsintegrerte løsninger, men hovedsakelig består de av plane solfangere: Trykksatte plane solfangere med kjølemiddel som varmebærer Trykkløse (drain-back) plane solfangere med vann som varmebærer 10

11 Fasadeintegrasjon Isolert Modulene har funksjon som et klimaskall. Noe vann kan trenge i gjennom dersom der er vanntett membran på baksiden. Noe kondensering vil kunne forekomme. Vinduer BIVP- vinduer er semitransparente og erstatter vanlige vinduer. Både tynnfilm og c-si kan brukes. BIPVmodulene oppfyller krav til solskjerming. Festesystemet leveres ofte med modulene. Vindusintegrerte solfangere bygges inn i samme ramme som vindu, er ikke gjennomsiktig og kan fullisoleres som yttervegg på baksiden. Fasader Kan benyttes både på nybygg og ved renoveringer. Denne type løsning er godt egnet i Norge på grunn av lav solvinkel i vinterhalvåret. Passer godt til bygg hvor man ønsker glassfasade, og oppfyller bygningstekniske krav. Kan også brukes til rekkverk. Tak Med bygningsintegrerte solceller til taket kan man spare inn på byggeprosessen. Det kan erstatte ordinært taktekke. Solcellene vil kunne utnytte arealer som normalt ikke har andre funksjoner og er samtidig både vanntett og fleksibelt. Solskjerming Solskjermingssystemer fyller en dobbelt funksjon. For det første hindrer det unødig oppvarming og for det andre generer det elektrisitet datidig som det er høy last på kjøleanlegget. Finnes mange forskjellige løsninger og det er enkelt å ettermontere. Her kan også vanlig moduler benyttes. BIPV = Building Integrated Photo Voltaics (Bygningsintegrerte solceller) Kilde: 11

12 Solfangere er godt egnet til å integreres i taktekke i Norge. Spesielt taktekke bestående av tegl eller betongtakstein er godt egnet for flere systemer som leveres med beslag som er tilpasset denne takløsningen. Nedenfor vises ytterligere eksempler på solfangere integrert i tak eller som helt taktekke. Andre eksempler på solfanger integrert i tak: 12

13 Fordelene med solceller er at så lenge boligen er tilknyttet strømnettet (plusskundeavtale) så er det egentlig ingen begrensning på hvor stort anlegg man kan ha. Dette til forskjell fra solfangere hvor arealet må tilpasses varmebehovet om sommeren. Et integrert solcelleanlegg kan dermed i prinsippet dekke alt takareal mot syd, vest og øst. På nye boliger kan det derfor være en fordel å plassere andre takgjennomføringer som skorstein og eventuelle lufthatter på tak mot nord. Det å fylle et helt tak med bygningsintegrerte solcellepaneler gir et visuelt pent uttrykk. Det kommer stadig nye løsninger på markedet som også er gode kopier av tradisjonelle taktekkemetoder. Nedenfor vises andre løsninger på helt integrerte solcelleløsninger. 13

14 I Norge kan solceller godt installeres i vegg. Utbyttet blir noe dårligere, men man vil kunne utnytte den lave solen vi har vår og høst. Anleggene kan da monteres på vest- og/eller østveggen. Det finnes foreløpig ganske få ferdig løsninger for småhus på bygningsintegrerte solcelleløsninger for vegg tilgjengelig på markedet, men tradisjonelle paneler (som er rimelige) kan tilpasses for bruk på ventilerte fasader. Nedenfor vises ytterligere eksempler på solcelleinstallasjoner bygd inn i yttervegg. 14

15 Solfangere kan være meget godt egnet for plassering i vegg eller vindu. I Norge finnes begge løsningene tilgjengelig på markedet. Solfangere montert i vegg vil gi et noe lavere utbytte om sommeren, men høyere vår og høst når solen er lavere på himmelen. Solfangeranlegg kan monteres som øst/vest anlegg hvor væsken strømmer i solfangeren på østveggen om morgenen og veksler over på vestveggen om ettermiddagen. Nedenfor vises andre eksempler på solfangere montert i yttervegg. 15

16 Man bør etterstrebe å installere solfangere eller solceller på vegg eller tak på en måte som ikke er sjenerende visuelt eller skaper uheldig refleksjon for naboer. Ytterligere eksempler på uheldige installasjoner av solenergiløsninger 16

17 Hva er fotovoltaisk energi? Ordet "fotovoltaisk" er en kombinasjon av to ord - "foto", som betyr lys og "voltaisk", som betyr elektrisitet. Derfor innebærer fotovoltaisk teknologi, det vitenskapelige begrepet som brukes til å beskrive solenergi, generering av elektrisitet fra lys. Hemmeligheten til denne prosessen er bruken av et halvledermateriale som kan tilpasses for å frigjøre elektroner, de negativt ladede partiklene som danner grunnlaget for elektrisitet. Det mest brukte halvledermaterialet som brukes i fotovoltaiske (PV) celler, er silisium, et element som oftest finnes i sand. Alle PV-celler har minst to lag av slike halvledere, en positivt ladet og en negativt ladet. Når lyset skinner på halvlederen, fører det elektriske feltet over krysset mellom disse to lagene strøm til strømning, og genererer likestrøm. Jo større intensiteten av lyset er desto større strøm er strømmen. Et fotovoltaisk system trenger derfor ikke sterkt sollys for å kunne fungere. Det genererer også strøm på overskyet dager, med sin energiproduksjon i forhold til tettheten av skyene. På grunn av sollysets refleksjon, resulterer det i en litt overskyet dag med høyere energiutbytter enn dager med en helt blå himmel. Fordelene med solenergi Drivstoffet er gratis Ingen bevegelige deler som skal slites ut eller brytes ned Minimal vedlikehold kreves for å holde systemet i gang Modulære systemer kan raskt installeres hvor som helst Produserer ingen støy, skadelige utslipp eller forurensende gasser Kilde: 17

18 1. Frittstående solcelleanlegg Frittstående systemer kan f.eks. være på en hytte i fjellet hvor man ikke kan koble seg til noe kraftnett. Dette betyr at når produksjonen av strøm fra solcellene er større enn det man bruker, kan man ikke levere denne strømmen på nettet. Det betyr samtidig at når forbruket er større enn produksjonen (når sola har gått ned) kan man ikke hente strøm fra nettet. Derfor må frittstående systemer praktisk talt alltid være utstyrt med et energilager, og blybatterier er fortsatt den dominerende teknologien. I frittstående systemer er de viktigste komponentene batterier, vekselretter (også kalt inverter), laderegulatorer, koblingsutstyr. 2. Nettilknyttede solcelleanlegg De nettilknyttede systemene er noe enklere enn de frittstående (trenger ikke nødvendigvis batterier), og består i tillegg til solcellepaneler av vekselrettere, koblingsutstyr og energimålere. Slike systemer leverer som regel vekselstrøm som i første omgang erstatter kraft som brukeren ellers ville ha kjøpt fra nettet. Dersom det oppstår et overskudd av energi leveres dette til distribusjonsnettet, og man trenger derfor ikke noe energilager. Figuren nedenfor viser skjematisk energiflyten og de viktigste komponentene for et slikt system. Kilde: 18

19 1. Solcellene: Om du har gjort korrekte forberedelser har du allerede satt begrensninger på størrelsen på anlegget, dvs hvor mange kw du vil det skal være som igjen bestemmer hvor mange solceller du trenger. Standardstørrelsen på solceller er m og kommer fra W. De store variasjonene i effekt kommer av forskjellige effektivitet. Polykrystallinsk silisium har som regel en lavere effektivitet (<270W) men er billigere enn de mer effektive enn moduler basert på monokrystallinsk silisium. Her er det en tradeoff mellom øvrig installasjonskostnad og effektivitet som vil variere noe i hvert tilfelle. Om takarealet er begrenset kan det være lurt å vurdere noe mer effektive moduler, mens om du har mye plass og billig montasje kan billigere moduler være et alternativ. 2. Veskelrettere / Invertere: Etter solceller er inverterne det viktigste. Disse konverterer lavspent likestrøm (30-40V) fra modulene til høyspent vekselstrøm. Her kan man gå for én enkelt inverter som gjerne plasseres inne i huset/garasjen og som solcellene er koblet til. Denne bør da være dimensjonert (ikke for stor, ikke for liten) for å unngå unødig merkostnad. Alternativt kan man bruke mikroinvertere som man kobler i serie i nærheten av solcellene. Disse er modulere noe som gjør de mer fleksible i forhold til kapasitet da de kun håndtere 1-2 solceller hver og man enkelt kan oppgradere med flere solceller etterhvert uten å måtte skifte inverter. Om anlegget skal være tilkoblet nettet er det strenge krav fra netteiere om kvaliteten på strømmen som disse inverterne leverer. Vær derfor sikker på at inverteren er produsert i henhold til gjeldene normer og kravspesifikasjoner. Dette bør selgeren og elektriker/installatør ha kontroll på. 19

20 3. Plusskundeavtale: En plusskunde er en forbrukskunde som i enkelttimer har overskuddskraft som kan mates inn i nettet NVE har vedtatt endringer i forskrift om kontroll av nettvirksomheten (kontrollforskriften) som hvor det innføres en ny definisjon av plusskunder som blir gjeldende fra 1. januar Fra samme dato fritas plusskunder fra å betale andre tariffledd for innmating. 16. mars 2010 fattet NVE et vedtak med en generell dispensasjon til alle nettselskap der nettselskap ble gitt en mulighet til å gi plusskunder noen forenklinger. Dispensasjonen gjelder fortsatt og innebærer at det lokale nettselskapet kan kjøpe kraften fra plusskunden, og at kunden slipper å betale andre tariffledd for innmating av kraft. Nettselskapet er ikke forpliktet til å benytte seg av dispensasjonen. Dersom nettselskapet ikke ønsker å benytte seg av dispensasjonen, må kunden selv velge seg en kraftleverandør som er villig til kjøpe overskuddskraft når du produserer mer enn du bruker, og å levere kraft i perioder hvor egenproduksjonen ikke dekker forbruket ditt. Kunden har heller ikke rett på fritak fra andre tariffledd for innmating før endringen trer i kraft 1. januar Kilde: NVE 20

21 En solcelle er bygget opp av to lag med halvledermetaller, for eksempel silisium. Fotoner i lys blir absorbert i halvlederne og slår løs elektroner som på grunn av halvlederegenskapene bare kan bevege seg i én retning. Vi har dermed grunnlaget for elektrisk strøm. Krystallinske solceller (effekt mellom Wp per m 2 ) De krystallinske solcellene lages av silisiumskiver, og det finnes to hovedtyper: monokrystallinske og multikrystallinske. Forskjellen ligger i krystallstrukturen; silisiumskiven i den monokrystallinske solcellen består av en eneste krystall med ett homogent krystallgitter, mens den multikrystallinske silisiumskiven består av mange små krystaller. - Virkningsgraden for monokrystallinske solceller er på %. - Virkningsgraden for multikrystallinske solceller er på %. Tynnfilm solceller (effekt mellom Wp per m2) Det finnes en rekke ulike tynnfilmteknologier. Den første som ble kommersialisert var amorfe silisiumceller (a-si). De amorfe silisiumcellene har lavere virkningsgrad og i forhold til krystallinske solceller må det regnes med en noe større reduksjon i virkningsgraden. Den største fordelen er at de kun behøver 1 5 % av råstoffet som behøves i en krystallinsk celle. - Virkningsgrader for tynnfilmsolceller er 8-12% 21

22 En vekselretter er et apparat som omformer likespenning til vekselspenning, og dermed også likestrøm til vekselstrøm. Mikrovekselretter Mikrovekselrettere er vekselretter som er dimensjonert for én enkelt modul, og den monteres gjerne rett under modulen. Noen leverandører kan også levere integrerte løsninger hvor mikrovekselretteren er integrert i selve modulen. Mikrovekselretteren gjør det mulig å optimalisere produksjonen fra hver enkelt modul, men virkningsgraden ligger gjerne litt lavere enn for strengvekselrettere. Mikrovekselrettere har vist seg å være et godt alternativ for mindre systemer som for eksempel på taket av småhus, etter som man trenger mindre tid på design og systemoptimalisering. Mikrovekselrettere gjør det dessuten mulig å koble modulene fra hverandre, slik at anlegget blir ufarlig for brannmannskaper ved en eventuell brann. Strengvekselretter En strengvekselretterer beregnet på høyere inngangsspenning enn mikrovekselrettere. En vanlig krystallinsk modul har gjerne en driftspenning på mellom 20 og 40 volt. For å få høyere spenning kobles derfor flere moduler i serie slik at inngangsspenningen blir riktig i forhold til vekselretteren. Maksimal tillatt spenningsnivå for alle moduler solgt i Europa er 1000 V. Strengvekselretteren har gjerne høyere virkningsgrad enn mikrovekselrettere. 22

23 Hva gjør man hvis det er fare for skygge på solpanelene deler av dagen? En power optimizer er et produkt som gjør at man med en streng - eller sentralvekselretter kan få samme fordeler som ved bruk av en microvekselretter. Power optimizer er enten tilpasset én enkelt modul eller en streng. Power optimizer monteres rett bak modulen, akkurat på samme måte som en mikrovekselretter. I motsetning til mikrovekselretteren lager ikke power optimizer vekselstrøm. Isteden sørger power optimizer for en stabil og jevn utgangsspenning, uansett driftstilstanden på modulen. 23

24 Til forskjell for solfangeranlegg, hvor areal og utbytte må ses på i sammenheng med tappevannsbehovet om sommeren, er man ikke avhengig av å begrense arealet på solcellepanelene. I et solcelleanlegg kan overskuddsenergien lagres på lokale batterier eller leveres tilbake til nettet. Flere nettselskaper tilbyr også i dag bedre priser enn Spot-priser på den strømmen som blir levert til nettet. 24

25 Sjekkliste for montering av solcelleanlegg 1. Sjekk mulig plassering - Er det det takareal eller veggareal som er egnet. Kanskje garasjetaket egner seg bedre en huset. Vinkel og himmelretning kan du lese mer om senere i presentasjonen. - Se om deler av plasseringen står i fare for å havne i skyggen i løpet av dagen. Dette bør tas med i valg av løsninger. - Sjekk tilstand på taket. Er det behov for å skifte taktekke og undertak samtidig. 2. Sjekk strøminntak - Hva er størrelsen på strøminntaket. Har boligen 230V 1-fas hovedsikring så setter dette begrensning på 230V x 16A = 3.680W på solcellepanelene (Wp = solcellens maksimale ytelse, som tar utgangspunkt i innstråling 1000W/m 2 og 25 0 C) 3. Velg type solcelleløsning. - De neste slidene viser noen eksempler på bygningsintegrerte solcelleløsninger. I tillegg finnes det mange leverandører av konvensjonelle solcellepanel som festes på braketter på utsiden av eksisterende tak eller yttervegg. 4. Sjekk med kommunen - Er tiltaket søknadspliktig? I noen kommuner må man søke fasadeendring, mens andre har søknadsfritak på solceller generelt, mens andre har krav om at solcellene må være integrert for at tiltaket ikke er søkepliktig. 5. Lag et økonomisk oppsett for boligeier - Sammen med leverandør bør du lage et oppsett for boligeier med kostnad på anlegg, pris på montering, pris på tilkobling fra elektriker og lønnsomheten/nedbetalingstiden på anlegget. Du finner eksempler på dette videre i presentasjonen. 25

26 6. Kontakt elektriker - Sørg for å ha kontakt med en elektriker som har erfaring med å koble til solcelleanlegg til inverter og nettet, samt har nødvendig kunnskap om sikkerhet rundt solcelleanlegg. 7. Sørg for at anlegget er merket - Det er svært viktig at anlegget er riktig montert med korrekte tiltak for sikkerhet, samt godt merket både ved inverter/sikringsskap og ute på huset. Kan også være et godt tips å informere lokalt brannvesen at det er et solcelleanlegg på eiendommen. 8. Søk nettselskap om plusskundeavtale - Dersom anlegget skal levere overskuddsenergi til nettet må boligeier inngå en plusskundeavtale med nettselskapet. 9. Informer boligeier om å be om tilskudd fra Enova - Enova gir tilskudd til solcelleanlegg, men krever at anlegget er koblet til nettet og at det er inngått en plusskundeavtale med nettselskapet. 26

27 Om solkart.no Solkart.no er et hjelpemiddel til deg som vurderer å legge solceller på ditt hus. På Solkart.no så får du se hvilket av dine takflater som egner seg best til solceller. Ved å klikke på taket du ønsker å installere solceller på, får du opp alt du trenger å vite om din muligheter. Du får se hvor stort anlegg det er plass til, hvor mye du kan forvente å få produsert pr år, pris på anlegget i deler eller ferdig montert. Solkart.no er laget i et samarbeide med Sivilingeniør Carl Christian Strømberg AS som står bak Solcellespesialisten, og Norkart AS. Hensikten med Solkart.no er fremme utbredelsen av solceller i Norge, samt å synliggjøre den store resursen energien fra sola også utgjør i Norge. Målet med solkart.no er at tjenesten skal være et enkelt og godt verktøy for både små og store eiendomseiere i Norge. Merk at lokale skyggeforhold (bygninger, trær, skorsteiner, osv.) er ikke hensyntatt. 27

28 Asimut (Az) er vinkelen langs horisonten i horisontalkoordinater. Innen astronomi måles vinkelen (0-360 ) vestover fra sydpunktet på horisonten (S). Ved geodesi (kart og oppmålingsarbeid) måles asimut østover fra nordpunktet. Vinkelen måles i begge tilfeller med klokken. Et gratis nettbasert verktøy for å beregne effekt fra solceller kan du finne på: 28

29 Strømmen fra solceller er naturlig nok likestrøm. Ved hjelp av vekselrettere gjøres den om til vekselstrøm, transformeres til passende spenning og fases inn på det vanlige strømnettet. Så lenge ikke polene (pluss og minus) kommer inntil hverandre er det liten risiko med å koble solcellepanel. Kablene må derfor være isolert når de jobbes med i forbindelse med montasje på tak eller vegg og trekkes til sentralen hvor vekselretteren skal monteres. Montasje til vekselretter og videre til sikringsskap og nett MÅ utføres av sertifisert elektriker. Hvordan virker et solkraftanlegg? Et solcelleanlegg fungerer ved at lysfølsomme celler konverterer sollys til likestrøm. Hvert panel gir typisk ca volt og opp til 8 ampere. Dette betyr at et enkelt panel kan produsere en effekt på ca. 200 Watt. De enkelte paneles kobles sammen i serie for å øke den elektriske spenning (Volt, V) i anlegget til maksimalt ca V. Normalt er den totale spenning på ca. 500 V. Dessuten kan en serie av paneler kobles sammen i parallell for å øke strømmen (ampere, A). Solcelleanlegg produserer mest strøm når solen skinner, men det produseres også strøm hvis det for eksempel er overskyet. Anleggene produserer ikke strøm når det er mørkt. Gatebelysning kan ikke få et anlegg til å produsere nevneverdig strøm. 29

30 Kabling fra solceller Prøv å unngå at kablene utvendig på tak ligger ubeskyttet mot vær og vind. Pass på områder der snø kan henge seg fast på kablene. Fest alltid kablene slik at du unngår gnaging på kablene. Pass på at vann ikke vil følge kabelen inn. Unngå å gå gjennom takflaten, gå evt. gjennom nederst ved takfoten utenfor veggen. Normalt benyttes en 6 mm 2 kabel fra panelene til inverter. Kontakter / koblinger Det finnes ulike typer kabel med hurtigkoblinger på markedet. Et eksempel er MC4 som er en koblingsløsning som er isolert og beskyttet, og som ikke krever verktøy. Offisielt verktøy må benyttes dersom plugger skal monteres på kabel. Et annet eksempel er Sunclick som kan monteres helt uten verktøy. 30

31 Det er unike utfordringer knyttet til brannsikkerheten ved solcelleanlegg. Disse utfordringene er knyttet til at man ikke kan skru av solcelleanlegg slik at det slutter å produsere strøm. Det gjør at det er en risiko for at redningspersonell kan få elektrisk sjokk ved innsats i slike bygg. Det er også utfordringer knyttet til plasseringen av solcelleanlegget på taket i forhold til tilrettelegging for innsats for brannvesen. Slik innsats kan kreve at brannvesenet må utføre arbeid tilknyttet redning og slokking på taket, noe som gjør at de også må forholde seg til solcellepanelene. Det er ingen nasjonale regler for solcelleanlegg. Det er opptil lokalt nettselskap og lage retningslinjer. Må varsle nettselskap Alle kunder som ønsker å produsere egen strøm og koble det sammen med sitt elektriske anlegg tilknyttet strømnettet må melde fra til nettselskapet. Dette gjelder uavhengig av hvor mye du skal produsere. Det er kun anlegg som er koblet utenfor strømnettet, eksempelvis hytter uten innlagt strøm, som ikke trenger melde fra om lokal produksjon. - Det er flere årsaker til at dette er viktig. Nettselskapet må forsikre seg om at produksjonsanlegget er utrustet slik at det ikke skaper for store forstyrrelser i strømnettet. I tillegg er det viktig å sørge for at plusskunden sitt anlegg ikke fortsetter å mate inn strøm i et område som er frakoblet strømnettet for eksempel på grunn av vedlikehold. Dette kan medføre fare for personell som arbeider i strømnettet. 31

32 Anleggene opererer med en spenning som varierer fra 300V og opp til 1000V DC. Spenningen er til stede så lenge det er lys på panelene, selv om det ikke er sol. Selv på en regnværsdag vil det produseres betydelige spenninger. Følgende er ikke nasjonale krav i Norge, men anbefalte tiltak med hensyn til sikkerhet. Varsling: Lokalt brannvesen bør vite at det befinner seg solcelleinstallasjoner på bygget. Henvisning til solanlegg ved el-tavle og merking av sentrale komponenter og utkoblingsbrytere bør forekomme. Merk: Når sola skinner er det DC strøm mellom PV og vekselretter, uansett om nettet er nede! Men det er kun farlig dersom anlegget er skadet (åpne ledninger, brann eller lignende) Tilgjengelig utstyr som bør vurderes: DC sikkerhetsbryter / utvendig brannmannsbryter Bruk av microinverter Merking av komponenter 32

33 TEKNISK OVERTAKELSE Montør sjekker dokumentasjon fra leverandør: - Systembeskrivelse / tegninger - Elektrotegninger (DC og AC) - Datablad - Montasjeanvisninger - Samsvarssertifikat og opprinnelsessertifikat Elektriker foretar en sjekk av komponenter (montasjesystem, PV paneler, vekselretter, osv.) - Visuell sjekk (ser ryddig og permanent ut) - Merking - Tilgjengelighet for vedlikehold - Eventuelt infrarødt kamera («hot spots», dårlig tilkobling) - Test hver streng (polaritet, spenning/strøm, motstand/jord) 33

34 De siste årene har det skjedd mye på utviklingen av bygningsintegrerte solcelleløsninger i verden. I Norge, derimot, er de fleste leverandører fortsatt i startgropen spesielt når det gjelder løsninger for private boliger. På næringsbygg har de lenge vært integrerte fasadeløsninger tilgjengelig fra leverandører som Sapa og Ruukki, men disse løsningene er lite egnet for boliger da de er systemløsninger med spesielle innfestinger sammen med fasadeplater og vindusløsninger. Flere leverandører av taktekke ser i disse dager på å introdusere solcelleløsninger som kan integreres med tradisjonell taktekking. Fellesnevneren er at de er relativt kostbare, at de har et dårligere utbytte enn tradisjonelle solcellepaneler og at leverandørene foreløpig ikke har fått etablert tjenester som prosjektering, distribusjon og opplæring. 34

35 Sun-Net AS ble etablert i Selskapet er eid av Skarpnes AS, Nedig AS og MOME AS. Solcelletaktegl Sun-Net har agentur i Norge på solcelletaktegl som er utviklet og produseres i Tyskland. Produktet inneholder to fagområder tømrer og elektro. Det har derfor vært viktig å ta hensyn til dette. Solcelletaktegl har følgende fordeler: Solcelletakteglen kan suppleres med «Domino» taktegl fra Skarpnes. Solcelletakteglen glir visuelt inn i takkonstruksjonen. Hver tegl er parallellkoblet. Det betyr at skygge/snø o.l som dekker en eller flere tegl, ikke får innvirkning på effekten til de øvrige teglene. Areal kan tilpasses i forhold til takareal, kostnad og behov. Solcelletakteglen har lav spenning, maks 50 Volt. Solcelletakteglen er robust og tåler norsk snølast. Blir en solcelletaktegl ødelagt kan den skiftes ut. Solcelletakteglen har 10 års garanti. Domino fra Skarpnes 35

36 Priseksempel på utskifting av tak 150 m 2 tak og 3 kwp solcelleanlegg (ca 30 m 2 ) Komplett tak inkludert undertak, lekter, sløyfer, takrenner og taktegl. Solcellepakke ferdig levert og montert inkludert kabler, inverter, festesystem, montasje, elinstallasjon m.m. Brutto pris: kr ,- Enovastøtte: kr ,- Netto pris: kr ,- Merkostanden for solcelletaktegl ift. bytte til et helt ordinært tegltak vil være på kun ca. 30% dvs ca. kr ,- *Pris for montering vil variere etter størrelse, geografiske og monteringsforhold. Merkostnad Kr 700 per kvm for hele taket (150 m 2 ) Kr per kvm for solcelletaksteinen (30 m 2 ) 36

37 Bilde fra montering av solcelletakstein. 37

38 Solcelleplater Sun-Net har inngått samarbeid med et av Europas største takplateselskap. De har i den senere tid utarbeidet et solcellekonsept som kan suppleres med betongplater. Systemet er testet ut og er en bestselger innen solcelle til skråtak i Sveits. Solcelleplater er laget med solceller laminert i glass på begge sider av platen. Ved en slik laminering vil platen være solid. Den tåler tung snølast og kan fint tåle belastning når en skal gå på taket. Hver plate er 290 Wp (1,7 m 2 ). 30m 2 med solcelle-plater gir ca kwh i året. Hvordan monteres solcelleplatene? Solcelle-platene legges direkte på sløyfene. Her har vi eget festesystem og luftesystem som optimaliserer effekten. Hver plate har lister som beskytter for vann og vind. Pris Pris etter Enovatilskudd er oppgitt til kr ,- ink. Mva for et 3,3 kwp anlegg (20 m 2 areal). Paneler, inverter, kabling og monteringsutstyr medfølger. Montering kommer i tillegg. 38

39 SUNSTYLE egner seg bra både for industribygg med store overflater og for små og store bolighus, og kan integreres i ulike takformer. Gjennomsiktige taksteiner som slipper lys inn i bygningen samt strømproduserende sluttpaneler gjør systemet komplett. SUNSTYLE-solcellepanelet er utviklet som et energieffektivt og holdbart bygning-selement. De krystallinske solcellene som er integrert i panelet, er innkapslet i et fleksibelt og stabiliserende lag poly-vinylacetat (PVAc). På forsiden er det beskyttet av et seks millimeter tykt, herdet solglass, på baksiden av et lag resis-tent plast (Tedlar). Kantene på panelet er forseglet, og det er ikke nødvendig med aluminiumsrammer for å holde fuktighet ute. Det gjør SUNSTYLE til et bygning-selement med spesielt lang levetid. SUNSTYLE fremstilles i samsvar med standarden EN og kravene i verneklasse II (Solcellepanelene blir testet både for styrke og holdbarhet, både med tanke på kulde, varme, fuktighet, hagl, vind og snø). Solcellepaneler erstatter den tradisjonelle takbelegningen Kan monteres på konstruksjoner ned til 3 (eventuelt med undertak) Maksimal effekt per kvadratmeter: 155 watt peak Ytelsesgaranti: 25 år 39

40 Prosjektering For å prosjektere et anlegg på en bolig må følgende informasjon foreligge: Tegning eller skisse av taket med mål. Tegningen må inneholde alle tak elementer slik som pipe eller ventilasjonssutstikk. For eksisterende bygg ønskes et foto som viser aktuelle tak og nærområde rundt. Bilde av sikringsskapet, og beskrivelse av plassering av dette. Husholdningens årlige energiforbruk oppgitt i kwh, og hvordan boligen oppvarmes i dag. Teknisk info eksisterende, eller prosjektert tak Disponibel takflate, totale lengde og bredde Himmelretning taket peker Takvinkel Høyde fra bakken til takfoten, nederste del av taket i antall meter Type tak, takstein, skifer, papp, blikk, shingel Utsatt for skygger, trær, flaggstenger, andre boliger, terreng etc. 40

41 Monier VI90 er et helt integrert solcellesystem som både beskytter taket, produserer miljøvennlig solenergi og er estetisk tiltalende på grunn av utformingen. Modulene erstatter takstein og integrert i taket. Resultatet er en helt lineær, harmoniske taktekke som tilfredsstiller de høyeste standarder når det gjelder utforming og estetikk. Produktfordeler Estetisk tiltalende solcellesystem. Strøm 100 Wp (± 3%). Optisk og teknisk perfekt takintegrering. Dokumentert regnmotstand i henhold til EN God ventilasjon bak modulene. Rask og enkel å installere uten modifikasjoner på taket. Stormfast innfesting i henhold til EN Lav vekt pr m 2 (fordelaktig ved utskifting av eksisterende tak) Garantier Produktgaranti: 10 år. Ytelse garanti: 10 år ved 90% og 25 til 80% av den nominelle effekt (med unntak av produksjons- eller materialfeil). 41

42 Monier vil introdusere solcelleløsningene VI90 og INDAX på ByggReisDeg, høsten Kontaktinformasjon hvis spørsmål om løsningene: Rune Roll Lund Technical Consultant Monier AS Solbråveien Asker, Norway Mobile:

43 Monier InDaX PV system: er designet for integrering av høy kvalitet krystallinsk solcelle moduler i tak med nesten alle vanlige typer takstein. Systemet gir beskyttelse av taket og er estetisk meget tiltalende. tilfredsstiler kravene innen brannsikkerhet, motstand mot regn og snø, stormfast innfesting og ventilasjon under modulene. egner seg både for nybygg og rehabilitering, og utmerker seg ved sin enkle og raske montering, fra topp til bunn, og ingen endringer i takkonstruksjonen. Produktfordeler Optisk og teknisk perfekt tak integrering. Strøm Polykrystallinsk 255 Wp (-0 / + 2%) / monokrystallinske 280 Wp (-0 / + 5%). Enkel å bruke med nesten alle vanlige typer fliser. PV-systemet erstatter takstein. Enkel og rask montering av modulene, fra topp til bunn. Dokumentert regnmotstand. God ventilasjon bak modulene sikrer høy effektivitet. Anvendelig for takvinkler på 22 til 65 (avhengig av den type takstein). Lav vekt pr m 2, hvilket er fordelaktig i tilfelle av fornyelse. Garantier 255 Wp Polykrystallinsk: Garanti 10 år, ytelsegaranti 25 år. Monnokristallin 280 Wp: Produktgaranti 12 års garanti, og gir ytelse på 92% etter 10 år, 83% etter 25 år. 43

44 44

45 Fakta om ShingEl Konstruert for å være helt tilpasset til Benders «Carisma», uten krav til tilbehør. 1 solcellepanel tilsvarer 5 betongstein. Konstruert etter EcoDesign perspektiv Robust design som tåler hagel, snø og frost. Sertifisert etter IEC 61646:2008. CE-merket og godkjent som el- og byggprodukt innen EU. Basert på tynnfilmsteknologi (CdTe) 45

46 Selskapet er delt i 4 ulike virksomhetsområder: 1. Solcellespesialisten Distribusjon Importerer og distribuerer produkter relatert til solceller. 2. Solcellespesialisten Montasje Monterer solcelleanlegg over hele landet på vegne av de andre avdelingene i selskapet eller andre eksterne forhandlere. 3. Solcellespesialisten Prosjekt Prosjekterer større solcelleanlegg, utvikler og videreutvikler solcelleprodukter og løsninger. 4. Strømløs Selger solcelle og strømløsninger ikke tilknyttet strømnettet, f.eks hytter, bobil, båt mm. 46

47 Andre fordeler med Easy Roof Evolution: - Lav vekt - Stor fleksibilitet i utforming av solcellepanelene. - Tilpasset ulike størrelser på solcellepanelene. - Mulighet for å sammenkoble over mønes med øst/vest installasjoner. - Tilpasset norsk klima og snølaster. - Tilpasset takvinkel fra 10 0 til Rask og effektiv montering (6 timer på 3kWp anlegg) 47

48 Pris: Et system som vist her vil normalt koste om lag 10% mer enn tradisjonelle solceller montert på braketter. Monteringstiden vil være omtrent dem samme. 48

49 Solfangere bruker solenergi til oppvarming av hus og tappevann, i motsetning til solcelleanlegg, som produserer elektrisitet. Anlegget monteres på tak eller vegg, og utnytter energien i solstrålene til å varme opp vannet i et vannbårent system. På denne måten kan du bruke solenergi til oppvarming. Solfangeranlegg egner seg dersom en boligeier: Ønsker en fornybar oppvarmingskilde. Har eller skal installere et vannbårent system. Skal skifte varmtvannsbereder. Ønsker et automatisk oppvarmingssystem med lite vedlikehold. Planlegger å skifte tak, kledning eller skal bygge nytt. Kilde: 49

50 1. Solfanger En solfanger samler solinnstråling og konverterer energien til varme. I sin enkleste form kan den være en overflate som eksponeres for solen. Lyset som absorberes av platen omdannes til varme. Platen har kanaler der det sirkulerer en væske (kjølevæske eller vann) som ledes dit man trenger varmen. Det finnes ulike solfangere; trykksatte og trykkløse plane solfangere og vakuum solfangere. I integrerte solfangeranlegg som skal monteres av byggmester anbefales bruk av trykksatte plane solfangere. 2. Kollektorslange En isolert slange sørger for at væske ledes til og fra solfangeren. Ferdige slanger leveres med temperaturføler for plassering i solfangeren. 3. Solfangerstyring Styringssystem sørger for at energiutbyttet blir optimalt, og overvåker hele tiden solvarmesystemet. Avhengig av temperaturen og solinnstrålingen vil systemet slå av eller på pumpen som veksler væsken gjennom solfangeren. Temperaturgivere i solfangeren og akkumulatortanken sørger for å starte pumpen når temperaturdifferansen er 5-7 grader høyere i solfangeren eller i bunn av akkumulatortanken. 4. Akkumulatortank Akkumulatortanken brukes som et magasin for varmt vann slik at man har varmen tilgjengelig når man trenger den. En solvarme akkumulator etterstreber å holde temperaturen i bunn av tanken så lav som mulig for å utnytte mest mulig av varmen fra solen for så å ha varmen magasinert i toppen av tanken. Ulike tankløsninger finnes både med solspiral, varmeveksler eller dobbeltmantlede beredere. 50

51 Slik er en solfanger bygget opp. 1. Aluminimumsramme sikrer en sterk konstruksjon. 2. Absorberingsplate laget av kobberark er dekket av et spesielt som sikrer høyt solstråleabsorpsjonseffektivitet (rundt 95%). 3. Mineralullisolasjon: 20 mm på sidevegger, 50 mm under 4. Den nederste delen av absorberen er laget av spesiell tekstur, gjennomboringsfast aluminiumplate. 5. Det harpelignende arrangementet av kobberrør er festet til absorberingsplaten (ultralydsveising) som sikrer opptak av varmeenergien fra hele absorberingsområdet. 6. Glassplate med høy trykkfasthet som tåler store temperatursvingninger og snølaster. 7. Feste for monteringsbraketter og ramme for sammenkobling av flere solfangere eller omramming for nedfelt montering i taktekke. 51

52 Solvarmekollektorrør kan kjøpes som systemløsning med pre-isolerte forsynings- og returrør for varmtvannsapplikasjoner som benytter seg av solenergi. Slangen brukes til å koble solcellepanelet med akkumulatortank / varmtvannsberederen på en enkel og profesjonell måte. Den optimaliserer termisk virkningsgrad på hele systemet, og øker den forventede levealderen for installasjonen. I ferdige løsninger følger også kabel til temperaturgiver med. Kollektoren er fleksibel og er derfor enkel å føre fra tak eller vegg til teknisk rom. I trykksatte systemer er man heller ikke avhengig av fall fra solfanger til akkumuleringstank som forenkler føringen av kollektorslangen i konstruksjonene. Kjølevæske: For eksempel Tyfocor 10 liter (glykol) som er ferdigblandet for temperatur ned til -28 grader. 52

53 Enkelt tappevannsløsning fra Oso Hotwater Ecoline Coil RTV E kommer i 200 og 300 liter, har rustfri coil for forvarming av tappevann og et 3 kw elektrisk varmeelemtn for ettervarming. Solfangere forvarmer tappevannet via coilen, og vil typisk dekke hele behovet for tappevannsoppvarming i sommmerhalvåret. På årsbasis vil solvarmen normalt kunne dekke 50% av behovet. Det elektriske varmeelementet på 3 kw benyttes som back-up / spisslast ved behov i vinterhalvåret. RTV E 300 kan tilkobles ca 3 m 2 solfanger avhengig av type, plassering og solforhold. Ecoline er et ca. 25% rimeligere alternativ enn tradisjonelle dobbeltmantlede beredere. 53

54 Systemløsning fra Oso Hotwater Ecoline Twin Coil RTV VE kommer i 200 og 300 liter, har coil nede for forvarming av tappevann, 3 kw elektrisk varmeelement, samt en coil plassert øverst i tanken. Solfangere forvarmer tappevannet via coilen, og vil typisk dekke hele behovet for tappevannsoppvarming i sommerhalvåret. På årsbasis vil somvarmen normalt kunne dekke 5+% av behovet. Den øvre coilen brukes til å ta ut varme til et lavtemperatur romvarmeanlegg med maksimum effektbehov på 3 kw. 54

55 Systemløsning fra Oso Hotwater: Optima EP2 400 er andre generasjon dobbeltmantlet bereder og håndterer flere alternative energikilder. Den har et totalvolum på 380 liter og er velegnet som akkumuleringstank for varmepumpe og solvarme. Tanken er delt inn i tre temperatursoner (forvarmet kaldtvann, romvarme og ettervarmet tappevann), hvorav solfanger alltid leverer varme til laveste temperatursone. Dette gir optimal virkningsgrad for solfangerne. Det kan tilkobles 5-8 m2 solfangere som, avhengig av type solfangere, varmbehov og solforhold, typisk vil dekke 50% av behovet for tappevannsoppvarming og 10-20% av behovet for romoppvarming. Denne løsningen har altså tre varmekilder (varmepumpe, solvarme og elektrisk), hvorav billigste varmekilde, som er solvarme, prioriteres først. Varmepumpen, som dekker forvarming av tappevann og romoppvarming, kobles inn når solvarmen ikke leverer tilstrekkelig varme. Når verken solvarmen eller varmepumpen strekker til, vil de elektriske varmeelementene kobles inn (3 kw i øvre magasin og 9 kw i nedre). 55

56 Beskyttelse mot overoppheting Hvordan sikre et solenergisystem mot overoppheting under langvarig fravær fra hjemmet (f.eks. Ferie)? Hyppig overoppheting av væsken i solfangerne kan forekomme i fravær av varmeoverføring på solfylte dager, noe som kan føre til en svekkelse av varmebæreren (kjølevæsken). Dette kan medføre behov for økt vedlikehold (fordi varmebærervæsken kan krystallisere). Økt vedlikehold betyr ekstra kostnader og er mest vanlig ved lange perioder uten bruk av anlegget. For å eliminere disse problemene, er styringen i pumpestasjonen på moderne pumpestasjoner utstyrt med funksjoner som gjør at solenergisystemet kan fungere effektivt så lenge som mulig. Det vil si; beskyttelse mot overoppheting av i solfangeren, nattkjøling og feriefunksjonen. Beskyttelse mot overoppheting i solfangeren: Et solenergisystem brukes til å sende vann til tappevannsdelen akkumulatortanken(vanligvis mellom C), etter det vil væskesirkulasjonen vil stoppe. Når væskesirkulasjonen stopper, øker varmen betydelig fra solfangerne. Når sikkerhetsfunksjonen er aktivert og temperaturen overstiger 110 C, vil væskesirkulasjonen starte igjen til temperaturen reduseres til under 100 C, eller til den maksimale temperaturen som akkumulatortanken tidligere har vært satt til. Nattkjøling: Ved å koble sirkulasjonspumpen om natten, kan denne funksjonen senke temperaturen på vannet i kjelen ved å simulere normal bruk. På grunn av en slik løsning kan pumpen ta varmen fra samlerne igjen neste dag. Denne funksjonen virker fra midnatt til det øyeblikk avkjøling av vannet i kjelen til den innstilte temperaturen eller over tidsperioden der denne funksjonen er aktiv. Feriefunksjon: Denne funksjonen gjør det mulig å slå av de ekstra energikilder som er koblet til kontrolleren i aktiv tidsperiode som er oppgitt av brukeren. I tillegg sørger feriefunksjonen for å slå på avkjøling av solfangerne om natten for å hindre overoppheting av solfangerne. 56

57 Ved prosjektering av et solvarmeanlegg er det viktig å kartlegge tappevannsbehovet. Ved energiberegninger av et bygg beregnes et tappevannsbehov på 30 kwh/m2 oppvarmet BRA, mens det vil være mer riktig å se på antall beboere i boligen som skal ha tappevannsoppvarming ved hjelp av solfangere. En tommelfingerregel er å beregne 50 liter varmtvann per beboer som tilsvarer om lag 3 kwh per person per døgn. Et solfangeranlegg vil ikke kunne dekke behovet hele året, men 40-60% av tappevannsbehovet vil kunne dekkes av solfangere. Plassering av solfangere med hensyn til himmelretning, vinkel mot himmelen og sted i landet vil også ha en betydning på hvor stort utbytte man vil kunne forvente å få ut av en solfanger. Type solfanger, type varmebærervæske og lengde og isoleringsgrad av kollektorslangene vil også kunne påvirke hvor mye energi som kan hentes ut. Til sist må man også beslutte om solfangerne kun skal benyttes til tappevannsoppvarming eller om de også skal bidra til oppvarming av boligen. Det finnes ulike tankløsninger som også kan kombineres med andre fornybare energikilder som bioenergi eller varmepumper. 57

58 Hvor stor bør solvarmeanlegget være? Tappevannsanlegg: For solvarmeanlegg som kun skal benyttes til tappevann er tommelfingerregelen for dimensjonering: 1-1,5 m 2 solfanger pr. person liter varmtvannsbereder per m 2 solfanger Et solvarmesystem for varmtvannsproduksjon blir dimensjonert på grunnlag av regelen og vil dekke 50-60% av det totale energiforbruket til husholdning for varmtvannsproduksjon. Dette betyr at systemet det meste av sommeren vil dekke alt varmt vann Kombinert tappevann og romoppvarming: Et kombianlegg vil i et godt isolert hus kunne dekke om lag 40% av husets samlede energibehov til oppvarming og varmt tappevann. I eneboliger vil det økonomisk sett mest optimale anlegg dimensjoners ut ifra antallet beboere da det er varmtvannsbehovet om sommeren som vil være styrende. Her er tommelfingerreglen for kombinanlegg: 2-3 m² solfanger pr. person, og liter buffertank pr. m² solfanger 58

59 Asimut (Az) er vinkelen langs horisonten i horisontalkoordinater. Innen astronomi måles vinkelen (0-360 ) vestover fra sydpunktet på horisonten (S). Ved geodesi (kart og oppmålingsarbeid) måles asimut østover fra nordpunktet. Vinkelen måles i begge tilfeller med klokken. 59

60 60

61 61

62 Montasje av kollektor på taket gjøres samtidig med legging av takstein. 62

63 Rørteknisk montasje må utføres av fagmann For føring av rør gjennom undertak, må tettemansjett benyttes. 63

64 64

65 Plannja Trend Solar er en diskrete solvarmeløsningen som er tilpasset husets stil Plannja Trend Solar er en fin løsning både med tanke på estetikk og teknisk. Produkten har et avansert design solfangerene er integrert i takprofilen, som betyr at løsningen er godt egnet i boliger med krevende arkitektur. Plannja Trend Solar er tilpasset for å passe sammen med takløsningen Plannja Trend. Systemet leveres i ferdige pakker med solfangerareal på 4, 6 og 8 m2. Dimensjonering: 2-3 personer i husstanden: 4 m2 solfangerareal, min 300 liter tank 4-5 personer i husstanden: 6 m2 solfangerareal, min 300 liter tank 6+ personer i husstanden: 8 m2 solfangerareal, min 400 liter tank Plannja Trend Solar finns tilgjengelig sammen med takprofilsystemet Plannja Trend det passer ikke med andre takprofilsystem. 65

66 66

67 67

68 Plannja Trend Solar I pakken er følgende inkludert 4, 6 eller 8 m² solfangerareal Støtterammer til konstruksjonen. Varmeoverføringsrør med festemidler Koplingsboks for temperaturgiverkabel Varmeoverføringsvæske, konsentrert (blandet til riktig temperatursikring) Pumpe med DeltaSol BS4-styrning Ekspansjonskar med tilbehørssett Alla rørkoplinger mellom solfanger og pumpe. 68

69 FAKRO solsystem Når vi planlegger et huset, må vi ikke bare byggingskostnader, men også driftskostnader. Ved utformingen bør man sørge for at designet sørger for å anvende naturlige fornybare energikilder. En av de enkleste og mest effektive måtene å bruke solenergi er å installere solfangere. FAKRO Solar System er en smart løsning med solfangere integrert i taket som utnytter solens solenergi. FAKRO SKW solfangere kan kombineres med FAKRO takvinduer i enhver konfigurasjon. Rask, enkel og tett tilkobling med taket sikres ved standard innfesting for FAKRO takvinduer. SKW solfangere installasjonshøyde: 15º - 90º Anbefalt installasjonshøyde: 30º - 60º FAKRO SKC solfangere kan, takket være anvendelsen av spesielle innfestinger, installeres i kombinasjoner som holder en avstand på bare 3 mm mellom individuelle solfangere. Den overførte homogene overflaten passer perfekt til det påførte takmaterialet. SKC solfangere kan kun kobles i horisontale kombinasjoner: Kollektortilkobling «Quick and Easy» sikrer en effektiv montasje. SKC solfangere installasjonshøyde: 30º - 90º Anbefalt installasjonshøyde: 30º - 60º 69

70 70

71 Solstråling absorbert av solfangeren øker temperaturen på varmebæreren i systemet. Når solfangerens varmebærer (vanligvis frostvæskeoppløsning av propylenglykol) er høy nok, strømmer den i systemet. Væsken sirkulerer gjennom varmeveksleren (i form av spiral eller varmeveksler) i tanken som overfører varmen til vann klar til bruk i boligen. Hvis det ikke er tilstrekkelig solstråling, må vannet varmes opp med en sekundær varmekilde (for eksempel vedovn med vannmantel, varmepumpe eller elektrisk varmekolbe). 1. Solfanger 2. Varmebærer (glykol) 3. Spiral 4. Varmt forbruksvann 71

72 Fakro SKW For kombinasjon med takvindu Kan kombineres med FAKRO takvinduer i enhver konfigurasjon. Rask, enkel og tett tilkobling med taket sikres ved standard innfesting for FAKRO takvinduer. Mål: 777x1400, 1137x1180, 1137x1400, 1137x2060 mm SKW solfangere installasjonshøyde: 15º - 90º. Anbefalt installasjonshøyde: 30º - 60º Faktro SKC For solfanger integrert i tak olfangere kan, takket være anvendelsen av spesiell innfesting, installeres i kombinasjoner som holder en avstand på bare 3 mm mellom individuelle solfangere. Den homogene overflaten passer perfekt til den valgte taktekkingen Mål: 1140x2060 mm SKC solfangere kan kun kobles i horisontale kombinasjoner SKC solfangere installasjonshøyde: 30º - 90º Anbefalt installasjonshøyde: 30º - 60º 72

73 73

74 Det finnes ingen nasjonale retningslinjer spesifikt for montering av lokal energiproduksjon som solceller og solfangere utover plan- og bygningslovens bestemmelser for fasadeendring. Enkelte kommuner har utarbeidet lokale retningslinjer for hvilke tiltak som er søknadspliktige og hvilke som er unntatt søknadsplikt. 74

75 75

76 Selv om solceller eller solfanger er godt integrert i fasaden kan det likevel oppstå tilfeller der de blir søknadspliktige. Disse er: Plassering nærmere nabogrense enn 4 meter. Plassering på antikvariske byggverk og kulturminner. Plassering rett ved siden av viktige antikvariske byggverk og kulturminner. Det gis 75% reduksjon i gebyret for å søke om disse. 76

77 77

78 Solfangere sørger for å høyne temperaturen i varmtvannet slik at du slipper å bruke så mye annen energi på å varme vannet til ønsket temperatur. Solfanger er best egnet for deg som: Ønsker en miljøvennlig oppvarmingskilde. Har et energiforbruk over kwh per år. Bor i en husstand som bruker mye varmt vann. Er i ferd med å planlegge rehabilitering eller vil bygge nytt. Likevel skal skifte varmtvannsbereder. Ønsker et automatisk oppvarmingssystem med lite vedlikehold. 78