Solaranlagen zur Heizungsunterstützung unterstützen zusätzlich zur Warmwasserbereitung einen Teil der Gebäudeheizung. Kollektorfläche und Speichervolumen müssen daher erheblich größer ausfallen, als bei einer Anlage zur Warmwasserbereitung. Im Umkehrschluss ergeben sich daraus für den Sommer allerdings erhebliche Überschüsse, die für die Verschlechterung des Deckungsgrads verantwortlich sind. Hier hilft nur eine Simulation mit einem gut anzuwendenden Software-Tool. Hier schon mal der Hinweis: Das Tool ist kostenlos, den Link gibt es am Ende des Beitrags.
„Optimierung“ im klassischen Sinne nicht möglich
Die exakte Planung einer Solaranlage zur Heizungsunterstützung ohne klar definierte Kundenwünsche im klassischen haustechnischen Sinne ist nicht möglich, da es kein klar definiertes Optimum gibt. Der Zusammenhang „zunehmende Kollektorfläche = steigender Deckungsbeitrag = zunehmende Überschüsse“ (siehe Grafik) kennt als einzigen markanten Anhaltswert nur ein Minimum: der Punkt, an dem solare Heizungsunterstützung anfängt.
Darüber hinaus lassen sich die Kollektorfläche und der Deckungsbeitrag so weit erhöhen, bis wir irgendwann einen Punkt erreichen, an dem – ohne saisonale Speicherung – keine weitere Erhöhung des Deckungsbeitrages mehr möglich ist. Selbst der seltenere Fall, dass die sommerlichen Überschüsse zur Schwimmbaderwärmung verwendet werden können, bringt dem Planer kein zusätzliches Auslegungskriterium. Es treten also sekundäre Entscheidungsfaktoren, wie der verfügbare Platz auf dem Dach, die Ästhetik oder das Kundenbudget in den Vordergrund.
Eine Reihe von guten Gründen spricht für den aktuellen Trend von sogenannten Kombi- oder Hybridanlagen:
– Höhere Brennstoffersparnis
– Bessere Förderung
–Weniger CO2-Ausstoß des konventionellen Heizkessels
– Sehr hoher Deckungsanteil bei der Warmwasserbereitung
Planungsunterstützung durch Simulation
Die Auslegung solarthermischer Anlagen sollte mit computergestützten Simulationsprogrammen erfolgen. Insbesondere bei Anlagen zur Heizungsunterstützung und bei Großanlagen zur Warmwasserbereitung stößt die Anwendung reiner Faustformeln und Daumenwerte klar an ihre Grenzen.
Nur mittels Simulation lässt sich das komplexe Zusammenspiel zwischen realem Warmwasserverbrauch, Speichertemperatur und solarem Anlagenertrag bewerten und optimieren. Eine Solarsimulation wird durchgeführt, um die Energieerträge einer solarthermischen Anlage über den Zeitraum eines gesamten Jahres an jedem beliebigen Ort, mit den entsprechend tatsächlich zu erwartenden Wetterbedingungen, ermitteln zu können. Eine Berechnung auf Basis von Testdaten spiegelt dagegen nur die Erträge zu einem bestimmten Zeitpunkt und Laborbedingungen an einem Referenzort wider. Basis der Simulation ist der typische Wetterverlauf des Standortes / der Region, der auf den Wetterdaten der letzten 5 Jahre beruht. Hierbei werden sowohl saisonale Schwankungen des Sonnenstandes als auch die Gegebenheiten des Installationsortes, wie z. B. Schattenwurf durch umgebende Bäume oder Schornsteine, berücksichtigt.
Ebenfalls wird der Solarertrag exakt für den spezifischen Warmwasserverbrauch der Nutzer und den spezifischen Wärmebedarf des beheizten Gebäudes ermittelt. So können auch die Einflüsse eines veränderten Warmwasser oder Heizbedarfs auf die solaren Gewinne dargestellt werden.
Die Solarsimulation bietet somit die Möglichkeit die zu erwartenden Energieerträge einer solarthermischen Anlage spezifisch für jeden Anwender zu ermitteln und die Anlage im Detail auf die Anforderungen abzustimmen.
Detaillierte Informationen finden Sie unter folgendem Link!
Anschließend erhält man eine ausführliche Projekt-Datei mit detaillierter Auswertung. Hier nur ein Beispiel:
polysun/Vaillant
