Spis treści 1. Od autorów................................................. 7 2. Regulamin pracowni zajęć praktycznych......................... 11 3. Instrukcja BHP pracowni zajęć praktycznych..................... 12 4. Program nauczania dla zawodu: instalator mikroinstalacji zasilanych ze źródeł odnawialnych. Kształcenie kursowe................... 14 4.1. Podstawy prawne kształcenia zawodowego..................... 14 4.2. Cele główne kształcenia zawodowego......................... 14 4.3. Korelacja programu nauczania dla zawodu technik urządzeń i systemów energetyki odnawialnej z podstawą programową kształcenia ogólnego....................................... 15 5. Informacja o zawodzie instalator mikroinstalacji zasilanych z OŹE... 17 6. Uzasadnienie potrzeby kształcenia w zawodzie................... 18 7. Efekty kształcenia dla zawodu: technik urządzeń i systemów energetyki odnawialnej oraz kształcenia kursowego instalatorów urządzeń i systemów energetyki odnawialnej................... 19 7.1. Efekty kształcenia wspólne dla wszystkich zawodów............ 19 7.2. Efekty kształcenia wspólne dla zawodów w ramach obszarów kształcenia, obszar budowlany (B)........................... 21 7.3. Efekty kształcenia właściwe dla kwalifikacji wyodrębnionych w zawodzie technik urządzeń i systemów energetyki odnawialnej, obszar budowlany (B).......................................... 22 8. Cele szczegółowe kształcenia w zawodzie instalator mikroinstalacji zasilanych z OŹE......................................... 25 9. Charakterystyka programu nauczania kursowego................ 26 10. Dyrektywa Parlamentu Europejskiego i Rady 2009/28/WE z dnia 23 kwietnia 2009 r. w sprawie promowania i stosowania energii ze źródeł odnawialnych.............................. 29 11. Wybrane zagadnienia ze znowelizowanej ustawy Prawo energetyczne projekt z dnia 18 października 2012 r............. 34 12. Projekt wzoru zaświadczenia o ukończeniu kursu................ 47 3
13. Program szkolenia kursowego................................ 50 13.1. Proponowany zakres programowy szkolenia dla osób ubiegających się o nadanie uprawnień instalator systemów fotowoltaicznych......................................... 50 13.2. Proponowany zakres programowy szkolenia dla osób ubiegających się o nadanie uprawnień instalator słonecznych systemów grzewczych.................................... 56 13.3. Proponowany zakres programowy szkolenia dla osób ubiegających się o nadanie uprawnień instalator pomp ciepła..... 63 13.4. Proponowany zakres programowy szkolenia dla osób ubiegających się o nadanie uprawnień instalator małych kotłów i pieców na biomasę................................ 71 13.5. Proponowany zakres programowy szkolenia dla osób ubiegających się o nadanie uprawnień instalator urządzeń zasilanych z płytkich systemów geotermalnych................ 79 14. Proponowane środki dydaktyczne, które mogą być wykorzystywane we wszystkich modułach kształcenia instalatorów................ 87 15. Zalecana literatura do kształcenia kursowego.................... 89 16. Wskazówki metodyczne na temat umiejętności i wiadomości, organizacji zajęć, systemu kontroli i oceny, osiągnięć słuchaczy..... 92 17. Program nauczania kształcenia kursowego: monter małych i mikroinstalacji zasilanych energią odnawialną na podbudowie programowej zasadniczej szkoły zawodowej.................... 99 17.1. Szczegółowe efekty szkolenia dotyczące bezpiecznego wykonywania pracy...................................... 99 17.2. Szczegółowe efekty szkolenia dotyczące zagadnień ekologicznych......................................... 101 17.3. Szczegółowe efekty szkolenia dotyczące logistyki............. 104 17.4. Szczegółowe efekty szkolenia dotyczące pomiarów w urządzeniach i systemach energetyki odnawialnej........... 110 17.5. Szczegółowe efekty szkolenia w zakresie montażu i eksploatacji instalacji elektrycznych...................... 115 17.6. Szczegółowe efekty szkolenia w zakresie montażu i eksploatacji instalacji wodno-kanalizacyjnych............... 118 17.7. Szczegółowe efekty kształcenia w zakresie montażu i eksploatacji instalacji grzewczych........................ 121 17.8. Szczegółowe efekty kształcenia w zakresie montażu i eksploatacji instalacji fotowoltaicznych................... 126 4
17.9. Szczegółowe efekty szkolenia w zakresie montażu i eksploatacji kolektorów słonecznych..................... 128 17.10. Szczegółowe efekty szkolenia w zakresie montażu i eksploatacji małych kotłów i pieców na biomasę............ 132 17.11. Szczegółowe efekty szkolenia w zakresie montażu i eksploatacji urządzeń i instalacji z wykorzystaniem pomp ciepła........... 137 17.12. Szczegółowe efekty szkolenia w zakresie montażu i eksploatacji urządzeń zasilanych energią cieplną z płytkich systemów geotermalnych........................................... 141 18. Kształcenie kursowe z wykorzystaniem laboratorium mobilnego... 146 19. Cel budowy laboratorium mobilnego.......................... 152 20. Przykładowe wyposażenie laboratorium mobilnego do zadań badawczych i edukacyjnych................................. 153 21. Przykładowe scenariusze zajęć w kształceniu kursowym.......... 156 21.1. Temat 1: Ochrona przeciwporażeniowa w urządzeniach zasilanych energią z OŹE................................. 156 21.2. Scenariusz zajęć z wykorzystaniem platformy e-relingowej...... 161 22. Scenariusz zajęć praktycznych............................... 165 22.1. Temat 3: Montaż, uruchamianie i sprawdzanie stanu technicznego mikroinstalacji fotowoltaicznej................. 165 22.2. Temat 4: Montaż, uruchamianie i sprawdzanie stanu technicznego mikroinstalacji kolektorów słonecznych.......... 171 22.3. Temat 5: Montaż, uruchamianie i sprawdzanie stanu technicznego mikroinstalacji zasilanych pompami ciepła........ 179 22.4. Temat 6: Montaż, uruchamianie i sprawdzanie stanu technicznego małych kotłów i pieców na biomasę............. 186 23. Egzamin teoretyczny dla instalatorów mikroinstalacji fotowoltaicznych.......................................... 195 23.1. Przebieg testowania i przykładowy test...................... 195 23.2. Przykładowy test wielokrotnego wyboru z jedną poprawną odpowiedzią, standaryzowany............................. 196 23.3. Przykładowa karta odpowiedzi............................. 205 24. Egzamin praktyczny dla instalatorów mikroinstalacji fotowoltaicznych.......................................... 206 24.1. Przykładowe tematy zadań praktycznych dotyczących montażu i eksploatacji instalacji fotowoltaicznych.................... 207 24.2. Przykładowa karta odpowiedzi............................ 212 5
25. Kwestionariusz ankiety ewaluacyjnej na zakończenie kursu....... 213 26. Karta oceny trenera....................................... 215 27. Ankieta dla słuchacza przed rozpoczęciem i po zakończeniu kursu zawodowego........................................ 216 28. Arkusz obserwacyjny dla trenera............................ 217 29. Analiza wyników kształcenia dla przedsiębiorcy przed i po szkoleniu...218 30. Analiza ankiet ewaluacyjnych............................... 219 31. Analiza ankiet dla pracodawców............................ 220
1. Od autorów Z Dyrektywy Parlamentu Europejskiego i Rady 2009/28/WE z dnia 23 kwietnia 2009 r. w sprawie promowania stosowania energii ze źródeł odnawialnych, wynika szczegółowy obowiązek, zapisany w jej art. 14, by do dnia 31 grudnia 2012 r. instalatorzy małych kotłów i pieców na biomasę, systemów fotowoltaicznych i systemów ciepła słonecznego, płytkich systemów geotermalnych oraz pomp ciepła mieli dostęp do krajowych systemów certyfikacji lub równoważnych systemów kwalifikowania. W polskim systemie prawnym obecnie nie występuje odrębna procedura certyfikowania instalatorów małych kotłów i pieców na biomasę, systemów fotowoltaicznych, systemów ciepła słonecznego, płytkich systemów geotermalnych oraz pomp ciepła, zgodna z art. 14 ust. 3 dyrektywy 2009/28/WE. Jednak za równoważny system kwalifikowania uznać można w chwili obecnej procedurę ustanowioną w rozporządzeniu Ministra Gospodarki, Pracy i Polityki Społecznej z dnia 28 kwietnia 2003 r. w sprawie szczegółowych zasad stwierdzania posiadania kwalifikacji przez osoby zajmujące się eksploatacją urządzeń instalacji i sieci (Dz. U. z 2003 r., nr 89, poz. 828). W celu wprowadzenia systemu certyfikacji i kwalifikowania instalatorów małych kotłów i pieców na biomasę, systemów fotowoltaicznych i systemów ciepła słonecznego, płytkich systemów geotermalnych oraz pomp ciepła, w ramach dotychczasowej regulacji prawnej przygotowana jest (obecnie procedowana) nowelizacja art. 54 ustawy Prawo energetyczne oraz zmiana rozporządzenia w sprawie szczegółowych zasad stwierdzania posiadania kwalifikacji przez osoby zajmujące się eksploatacją urządzeń, instalacji i sieci. Wprowadzenia systemu certyfikacji i kwalifikowania instalatorów OŹE w Polsce podjęło się jedno zrzeszenie branżowe, które wychodząc naprzeciw zapisom dyrektywy, jak i potrzebom środowiska, przystąpiło wraz z zagranicznymi partnerami organizacjami instalatorskimi z Niemiec (ZVSHK) i Bułgarii (NIS) do programu SIRET. Program SIRET, współfinansowany ze środków programu Leonardo da Vinci Uczenie się przez całe życie, ma na celu opracowanie i przetestowanie programu szkoleń dla instalatorów, który byłby zgodny z wymaganiami zawartymi w załączniku IV Dyrektywy. W ramach programu, na przełomie października i listopada 2009 r. został zorganizowany pilotażowy kurs dla instalatorów, zaprojektowany w oparciu o wypracowany w międzynarodowym zespole program kształcenia specjalistów w zakresie 7
odnawialnych źródeł energii i technologii dla przedsiębiorstw techniki sanitarnej, grzewczej i klimatyzacji. W szkoleniu udział wzięło 24 uczestników: monterów i techników z branży instalacyjnej. Kurs, trwający łącznie 100 godzin, w części teoretycznej pozwolił uczestnikom szkolenia na zapoznanie się z problematyką odnawialnych źródeł energii w zakresie biomasy, słonecznej energii cieplnej, fotowoltaiki, pomp ciepła i kogeneracji w ramach modułów podstawowych i strukturalnych (specjalizacje), w tym część praktyczna obejmująca zajęcia z zakresu montażu i regulacji pracujących urządzeń. Moduł podstawowy zakończył się egzaminem pisemnym, natomiast moduł strukturalny (specjalizacje) egzaminem pisemnym i ustnym. Uczestnicy z pozytywnym wynikiem egzaminów otrzymali certyfikat Specjalisty w zakresie odnawialnych źródeł energii i technologii w przedsiębiorstwach techniki sanitarnej, grzewczej i klimatyzacji. Certyfikat, poza podstawowymi danymi uczestnika, zawiera również szczegółowy opis modułów podstawowych i strukturalnych (wybrane przez uczestnika specjalizacje). Certyfikat jest ważny przez 5 lat od daty wystawienia i posiada moc organizacji samorządu zawodowego. Podobne szkolenie dla autorów programów szkoleń i trenerów zorganizowano dla przedstawicieli 11 krajów UE w Monachium w roku 2011. Autor podręcznika brał udział w tym projekcie, delegowany przez Politechnikę Krakowską. Organizatorem szkoleń była Akademia ds. Edukacji i Ustawicznego Rozwoju Nauczyciel w Dillingin. Proces kształcenia zorganizowany został w ramach projektu Intelligent Energy Europe. W czasie szkolenia wypracowano m.in. program kształcenia kursowego instalatorów systemów zasilanych z OŹE. Uczestnicy kursu otrzymali certyfikaty w zakresie szkolenia specjalistów systemów: solarnych, pomp ciepła, fotowoltaiki, biomasy. Również w nowej podstawie programowej kształcenia zawodowego opublikowanej w rozporządzeniu MEN z dnia 04.02.2012 r. istnieje zapis mówiący o możliwości kształcenia kursowego w zawodach wymienionych w rozporządzeniu. Znowelizowana ustawa Prawo energetyczne będzie nakładała obowiązek posiadania certyfikatów przez instalatorów instalacji fotowoltaicznych, solarnych, pomp ciepła, pieców na biomasę i płytkich zasobów geotermalnych. Zapisy zawarte w w/w aktach prawnych należy rozumieć jako obowiązek szkolenia kursowego instalatorów, obejmujące podstawy programowe dla zawodu technik urządzeń i systemów energetyki odnawialnej i zapisy zawarte w cytowanej wcześniej Dyrektywie. 8
Kształcenie kursowe instalatorów ma na celu umożliwić zdobycie nowego zawodu przez osoby: bezrobotne, zamierzające w przyszłości zmienić zawód, zamierzające podnieść swoje kwalifikacje zawodowe. Należy również nadmienić, że dynamicznie rozwijający się rynek produkcji i montażu urządzeń zasilanych przez odnawialne źródła energii zgłasza zapotrzebowanie na coraz większą ilość dobrze wykwalifikowanych instalatorów. Posiadając wieloletnie doświadczenie (i uprawnienia) w zakresie kształcenia kursowego zdecydowaliśmy się na napisanie podręcznika zawierającego szeroko rozumianą dydaktykę kształcenia zawodowego. Będąc nauczycielami w szkole technicznej, posiadamy odpowiedni zasób wiedzy i doświadczenie pedagogiczne, aby sprostać tym wymaganiom. Do naszych obowiązków, jako nauczycieli należy również pisanie programów nauczania, jego realizacja oraz ewolucja treści programów nauczania. Kształcenie kursowe jest częścią tych zadań, jakie stawiają przed nami dynamicznie zmieniające się wymagania gospodarki krajowej i całej UE. Należy zaznaczyć, że certyfikaty uzyskane przez słuchaczy po zakończeniu szkolenia obowiązywać będą instalatorów we wszystkich krajach UE. Materiały szkoleniowe przedstawione w książce zawierają pełny zakres dokumentacji programowej wymaganej w realizacji kształcenia kursowego dla zawodu instalator urządzeń i instalacji zasilanych z OŹE. Mamy nadzieję, że podręcznik, będzie pomocny nauczycielom, trenerom, uczniom, słuchaczom w zaplanowaniu i zorganizowaniu procesu kształcenia kursowego instalatorów. Przedstawiony w podręczniku program kształcenia należy traktować, jako punkt wyjścia do opracowania przez trenerów własnych: scenariuszy zajęć, ćwiczeń, testów w zależności od predyspozycji zespołu kursantów. Pełna realizacja zadań edukacyjnych w zakresie odnawialnych źródeł energii wymaga wykonania przez uczestników szkoleń kursowych serii ćwiczeń praktycznych. Aby je prawidłowo zrealizować trener powinien im przedstawić: wymagania edukacyjne, tematy ćwiczeń, formy realizacji i sposób sprawdzenia nabytych umiejętności. W tym celu należy odpowiednio wyposażyć stanowiska warsztatowe jak również przygotować materiały szkoleniowe, które zawierać powinny m.in.: krótkie omówienie tematów ćwiczeń; zestaw ćwiczeń; sposób ich realizacji; formy sprawdzenia nabytych umiejętności; zadania do samodzielnych prac; testy, na podstawie których zaliczone zostaje ćwiczenie; literaturę do samokształcenia. 9
W toku realizacji treści kształcenia kursowego dla instalatorów instalacji zasilanych z OŹE przydatne dla kursantów i trenera będą nasze podręczniki,,odnawialne źródła energii i,,racjonalna gospodarka energią. Treści w nich zawarte są zgodne z wymaganiami stawianymi przez podstawę programową dla zawodu technik urządzeń i systemów energetyki odnawialnej. Do celów edukacyjnych przygotowaliśmy pełny zestaw materiałów multimedialnych, z których będą korzystali tak trenerzy jak również słuchacze kursów zawodowych. Z chwilą wejścia w życie odpowiednich aktów prawnych, dostosowanych do wymagań zawartych w Dyrektywie Parlamentu Europejskiego i Rady 2009/28/WE, kolejne wydanie książki dostosujemy do wymagań zawartych w przepisach, dotyczących kształcenia zawodowego w formie kursowej. Dokonamy także niezbędnych korekt w programach kształcenia. Życzymy powodzenia! mgr inż. Izabela Góralczyk e-mail: izabelagoralczyk@gmail.com prof. h.c. dr inż. Ryszard Tytko e-mail: rysiekty@wp.pl