Technical and economic evaluation of heating systems in a nearly zero energy building cooperating with a photovoltaic microinstalation

Dla przykładowego budynku mieszkalnego jednorodzinnego obliczono zapotrzebowanie na moc i sezonowe zużycie energii do ogrzewania i przygotowania ciepłej wody użytkowej, określono również w oparciu o zestawienia statystyczne wielkość zużycia energii elektrycznej na cele bytowe (oświetlenie, AGD, RTV, itp.). Na tej podstawie dobrano moc i określono roczną wielkość produkcji przez mikroinstalację fotowoltaiczną pracującą w systemie ON-GIRD w ramach przepisów do-tyczących prosumentów zawartych w ustawie o OZE. Następnie przeprowadzono analizę ekonomiczną zgodnie z metodą opartą na kosztach cyklu życia LCC. Jako poziom odniesienia przyjęto budynek, w którym ogrzewanie i przygotowanie ciepłej wody użytkowej odbywa się za pomocą kotła gazowego kondensacyjnego, natomiast instalacja PV służy do pokrycia zapotrzebowania na energię elektryczną w budynku. Do analizy porównawczej przyjęto dwa systemy grzewcze, tj. pompę ciepła typu powietrze/woda oraz panele grzewcze. W tym przypadku instalacja PV miała pokryć wszystkie potrzeby energetyczne w budynku. W celu określenia zasadności montażu instalacji fotowoltaicznej służącej do pokrycia potrzeb energetycznych budynku dla poszczególnych wariantów, wykonano analizę ekonomiczną w oparciu o koszty cyklu życia LCC. Wyniki analizy wskazały, że lepszym wyborem dla inwestora będzie, jeżeli zdecyduje się na montaż systemu ogrzewania opartego na panelach grzewczych, m.in. ze względu na najkrótszy okres zwrotu nakładów inwestycyjnych.For an exemplary single-family residential building, the power demand and seasonal energy consumption for heating and domestic hot water preparation were calculated, and the amount of electricity consumption for domestic purposes was also determined on the basis of statistical summaries. On this basis, the power was selected and the annual production volume of the photovoltaic microinstallation operating in the ON-GIRD system was determined under the Prospectus Reg-ulations of the Renewable Energy Sources Act. An economic analysis was then carried out based on methods based on LCC life cycle costs. A building where heating and domestic hot water preparation is carried out by means of a condens-ing gas boiler, while a photovoltaic installation serves to cover the electricity demand of the building was taken as a reference. Two heating systems were used for the comparison analysis, i.e. the air-water heat pump and the heating panels. In this case, the PV installation was to cover all energy needs in the building. In order to determine the validity of in-stalling a photovoltaic installation to cover the energy needs of the building for each variant, an economic analysis based on LCC life cycle costs was performed. The results of the analysis showed that a better choice for the investor will be if he decides to install a heating system based on heating panels, among others because of the shortest period of return on investment