Solarthermie-2000 – Teilprogramm 2 - Solar - so heizt man heute

Die Aussagekraft der Messergebnisse hängt stark ab von der Genauigkeit der Sensoren
sowie der Sorgfalt bei der Wahl der Einbauposition und bei der Installation. Hohe Genauigkeit
bei Wärmemengenmessungen werden nur erreicht, wenn Volumenstromzähler und
Temperaturfühler sorgfältig an die Betriebsbedingungen angepasst werden. Volumenstromzähler
müssen passend zum vorliegenden Durchfluss ausgewählt werden. Insbesondere
Kreisläufe mit geringen Temperaturdifferenzen (z.B. Kollektorkreis, Zirkulationsnetz) erfordern
eine hohe Genauigkeit der Temperaturfühler. Die Einbaupositionen und die Verkabelung
der Messsensoren sollten bei der Abnahme überprüft werden, damit eine korrekte
Erfassung der Messwerte gesichert ist.
Je nach den Anforderungen und Möglichkeiten des Betreibers können integrierende Anzeigen
mit etwa wöchentlicher Ablesung benutzt werden oder elektronische Datalogger, die die
Daten aufnehmen, über einstellbare Zeitintervalle (z.B. Stunden) mitteln bzw. summieren
und speichern.
Strahlungsenergie
Der Strahlungssensor sollte mit gleicher Neigung und Ausrichtung wie das Kollektorfeld
installiert werden. Für ein einfaches Messprogramm sind genau kalibrierte fotoelektrische
Empfänger (Silizium-Solarzellen) mit einer guten Temperaturkompensation und geringer
Abhängigkeit vom Einstrahlungswinkel ausreichend. Genauer arbeiten Geräte auf der Basis
von Thermosäulen, allerdings sind diese erheblich teurer. Da das Ausgangssignal der Sensoren
proportional zur Leistungsdichte der Solarstrahlung (z.B. W/m 2 ) ist, muss dem Fühler
eine integrierende Elektronik mit der Möglichkeit zur Eingabe des Sensor-Kalibrierfaktors
nachgeschaltet werden (Solarintegrator).
Solare Nutzenergie
Die solare Nutzenergie wird immer an der Stelle gemessen, an der das komplette Solarsystem
(inkl. aller Solarspeicher und Wärmetauscher) an das konventionelle System angekoppelt
ist. Bei Großanlagen ist dies in der Regel die Sekundärseite des Entladewärmetauschers
(vgl. Abb. 3.1a und Abb. 9.1). Lediglich bei Anlagen mit bivalent (solar und konventionell)
genutzten Speichern als letztem Glied der Solaranlage muss man die Messstelle vor diese
Speicher legen und bei Bedarf die der Solaranlage zuzurechnenden Verluste des bivalenten
Speichers schätzen und vom Messwert abziehen.
Falls an die Solaranlage weitere Verbraucher angeschlossen sind (z.B. direkte solare Teildeckung
von Zirkulationsverlusten oder Unterstützung der Raumheizung), kann der Messaufwand
zur Ermittlung der solaren Nutzwärme erheblich größer werden.
Energie des Verbrauchers
Die folgenden Aussagen gelten für Systeme zur Trinkwassererwärmung. Bei anderer Nutzung
sind entsprechende Anpassungen notwendig.
Wird das Zapfvolumen bereits im Zuge der Nutzenergiemessung mit einem Volumenstromzähler
erfasst (Anlagen ohne Vorwärmspeicher; vgl. Abb. 9.1), so ist die Verbrauchsmessung
am einfachsten und preiswertesten durch eine Messstelle in der konventionellen Nachheizung
für den Bereitschaftsspeicher zu realisieren. Die Summe aus solarer Nutzenergie
und konventioneller Nachheizenergie ergibt dann den gesamten Energiebedarf für das kom-
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