Am Dienstag haben wir die verschiedenen Speichersysteme vorgestellt. Mit diesem Artikel machen wir uns nun an die Auslegung (Größenbestimmung) klassischen WW-Speichers.
Auslegung von Warmwasserspeichern:
Die Spitzenwerte des Warmwasserverbrauchs liegen in den Morgen und Abendstunden, wenn die Sonne noch nicht oder nicht mehr scheint. Auf der anderen Seite wechseln sich bewölkte Tage mit Tagen hoher Sonneneinstrahlung ab. Den kurzzeitigen Ausgleich zwischen Wärmeangebot des Kollektors und Warmwasserbedarf übernimmt der Solarspeicher. Die Auslegung von Solarspeichern orientiert sich einerseits am Warmwasserbedarf und dem Nutzerverhalten und muss andererseits zur gewählten Kollektorfläche passen.
Solarspeicher für Ein- und Zweifamilienhäuser:
Als Speichervolumen wird der 1,5-bis 2-fache Tagesbedarf an Warmwasser angesetzt. Mindestens sollten 50 l Solarspeicher pro m² Kollektorfläche vorgehalten werden.
Hinweis:
Den Speicher nicht zu groß dimensionieren. Die Auslegung der Solaranlage auf rund 60 % Deckung bedeutet eine nahezu 100 %ige Deckung des Warmwasserbedarfs im Sommer, sodass die Nachheizung über weite Strecken ausgeschaltet bleiben kann. Ist der Speicher im Verhältnis
zur Kollektorfläche zu groß bemessen wird an vielen Tagen nur ein unzureichendes Temperaturniveau erreicht. Der Deckungsbeitrag der Solaranlage sinkt, der Heizkessel muss auch im Sommer öfters nachheizen, der Kunde ist unzufrieden.
Daher sind Warmwasserspeicher mit mehr als 100 l / m² Kollektorfläche nicht sinnvoll.
Beispiel:
Gesucht: Warmwasserbedarf für 6 Personen in einem Zweifamilienhaus mit durchschnittlichem Bedarf
Warmwasserbedarf = 6 • 40l / d = 240 l / d bei 45 °C.
mit 240 l • 1,5 = 360 l; 240 l • 2,0 = 480 l folgt Auswahl des Solarspeichers VIH S 400, bei erhöhtem Bedarf VIH S 500.
Leistungszahlen und maximale Warmwasserentnahme für Speicher. Gemäß DIN 4708 T3
Einsatzgebiete
Solaranlagen werden auch zunehmend für die Trinkwarmwasserbereitung in Mehrfamilienhäusern, Hotels, Sportstätten und Krankenhäusern etc. eingesetzt. Für Anlagen bis 35 l / min Durchfluss eignen sich zur hygienischen Trinkwarmwasserbereitung in besonderem Maße Pufferspeicher mit einer nachgeschalteten Trinkwasserstation.
Einfluss der Speichernachheizung auf die Auslegung
Um der Solaranlage größtmöglichen Vorrang zu gewähren, ist aus energetischer Sicht die Kombination mit einer zeitlich geregelten Nachheizung optimal. In der Praxis bedeutet dies, dass die Nachheizung erst kurz vor dem Zeitpunkt der Trinkwarmwasserzapfung,
beispielsweise erst am späten Nachmittag, aktiviert wird. Damit sind drei für einen hohen Solarertrag und den Trinkwarmwasserkomfort
gleichermaßen wichtige Voraussetzungen erfüllt:
- Tagsüber kann der Speicher weitestgehend solar beladen werden.
- Die abendlichen Warmwasserzapfungen erfolgen ohne Komfortverlust.
- Bis zum nächsten Vormittag wird die konventionelle Energie „weggeduscht“, der Solaranlage steht wieder möglichst kaltes Speicherwasser
zur Verfügung.
Einbau eines Thermostatmischers
In Solaranlagen können im Trinkwasserbereich Temperaturen von über 60 °C auftreten. Dem Schutz des Nutzers vor Verbrühung kommt hier
besondere Bedeutung zu. Der Einbau eines Thermostatmischers zur Temperaturbegrenzung auf 60 °C ist deshalb Pflicht. Eine solarseitige Begrenzung der Speichertemperatur auf 60 °C ist im Sinne eines hohen Solarertrages ausdrücklich nicht zu empfehlen.
