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

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plette Warmwassersystem. Wesentlich aussagekräftiger ist die Messung jedoch, wenn die
Zirkulationsverluste zusätzlich gemessen werden, da diese Verluste oft einen hohen Anteil
am Gesamtenergieverbrauch ausmachen und ein hohes Einsparpotential bieten. Wird bei
Systemen mit Vorwärmspeicher oder bivalentem Speicher die solare Nutzenergie jedoch
vereinfacht vor diesem Speicher erfasst, ist zur Messung des Warmwasserverbrauchs ein
zweiter Volumenzähler im Kaltwasserzulauf erforderlich, da die Kenntnis des Warmwasserverbrauchs
eine der wichtigsten Größen für die Beurteilung des Systemverhaltens ist.
Wurden bereits in der Planungsphase Messungen des Warmwasserverbrauchs durchgeführt,
kann zumeist der dafür eingebaute Zähler benutzt werden (vgl. Kap. 5.1.2).
Mit Hilfe der o.g. Messwerte können alle wichtigen Kennwerte der Solaranlage ermittelt
werden (vgl. Kap. 9.2):
Systemauslastung (über Warmwasserzapfvolumen und Kollektorfeldfläche)
Systemnutzungsgrad (über solare Nutzenergie und Einstrahlung)
Solarer Deckungsanteil (Bezug auf erfasste Verbrauchsenergie (Kap. 9.2) angeben!!)
Kosten der solaren Nutzwärme (über Investitionskosten und solare Nutzenergie)
Wird zusätzlich der Stromverbrauch des Solarsystems ohne Messtechnik! erfasst, kann auch
die Arbeitszahl der Solaranlage bestimmt werden.
9.3.4 Komponenten-Messprogramm
Beim Mindest-Messprogramm wird die gesamte Solaranlage als "black box" betrachtet. Im
Rahmen eines Komponenten-Messprogramms wird die Anzahl der Messfühler so gewählt,
dass zusätzlich die energetische Beurteilung jeder wichtigen Komponente des Solarsystems
(Kollektorkreis, Solarspeicher, Speicherlade- und -entladepumpen, Wärmetauscher etc.)
möglich ist. In diesem Programm können evtl. noch je Messstelle einzelne Geräte zur Erfassung
des Volumenstroms und der Wärmemenge etc. (allerdings mit einem Ausgang zur
Anzeige der Momentanwerte) eingesetzt werden. In der Regel ist es hier aber bereits preiswerter,
einen kleinen Datalogger zur Aufnahme, Verarbeitung und Speicherung der
Messgrößen zu benutzen. Je nach Untersuchungsanforderung kann man mit Hilfe der
Datalogger auch die zeitliche Auflösung der Messwerte frei bestimmen.
Mit einem solchen Messprogramm (vollständige Ausstattung gemäß Abb. 9.1) kann man
nicht nur alle Systemkennwerte ermitteln, man ist auch in der Lage, die Effizienz der einzelnen
Komponenten (bei hoher zeitlicher Auflösung auch die der Regelung) zu beurteilen.
9.3.5 Forschungs-Messprogramm
Im Forschungs-Messprogramm werden zusätzlich zum Komponenten-Messprogramm alle
Regelfühler redundant gemessen und zusätzliche Sensoren zur Untersuchung des dynamischen
Verhaltens von Einzelkomponenten installiert (z.B. mehrere in der Höhe versetzte
Temperaturfühler im Solarspeicher zur Erfassung der Schichtung, mehrere Temperaturfühler
im Kollektorfeld zur Kontrolle der Gleichmäßigkeit der Durchströmung etc.). Im Prinzip
entspricht ein Forschungsmessprogramm, wie es auch in Solarthermie-2000 benutzt wird,
einem etwas erweiterten Komponenten-Messprogramm. Die Anforderungen an die Messgenauigkeit
und die zeitliche Auflösung der Messwerte sind sehr hoch.