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

des Tagesverbrauchs). Bezogen auf die Kollektorfläche ergibt sich auch hier wieder ein
spezifisches Volumen von ca. 40 l/m 2 KF. Ein derart dimensioniertes System hat aber einen
Jahres-Systemnutzungsgrad, der um ca. 10 %-Punkte (absolut) bzw. relativ fast 20 % unter
dem eines knapp dimensionierten Vorwärmsystems liegt. Dieser Unterschied ist auch durch
eine erhebliche Vergrößerung des Speichervolumens nur unwesentlich zu reduzieren. Die
gezeigte Effizienzeinbuße bei groß dimensionierten Anlagen gegenüber einem Vorwärmsystem
ist bei Großanlagen (nur noch geringe Kostendegression) nicht mehr durch geringere
spezifische Systemkosten (Kosten je m 2 Kollektorfläche) zu kompensieren (vgl. Kap. 11.1).
Abb. 6.10 ist zudem zu entnehmen, dass bei fehlendem Wochenend- und Feiertagsverbrauch
(Werkstatt) der Nutzungsgrad einer Solaranlage bei gleicher Dimensionierung um
ca. 8 %-Punkte (absolut) bzw. relativ 15-20 % unter dem einer Anlage mit gleichmäßigem
Verbrauch liegt. Diese Effizienzeinbuße kann abgemildert werden, wenn man das Solarsystem
der Werkstatt verkleinert, indem man den Wochenverbrauch (5∙7 m 3 /d) rechnerisch auf
alle 7 Wochentage verteilt (ergäbe hier 5 m 3 /d) und das Kollektorfeld auf den so bestimmten
Mittelwert des Verbrauchs auslegt (Empfehlungen in Kap. 6.1.1). Dadurch würde werktags
(wegen der dann höheren Auslastung des Solarsystems) der Nutzungsgrad ansteigen.
Im Übrigen liegen die Verhältnisse beim Vergleich zwischen den beiden Dimensionierungsvarianten
für die Werkstatt ähnlich wie beim Wohngebäude. Auch hier sinkt beim
groß ausgelegten System der Nutzungsgrad im Vergleich zu einer Vorwärmanlage um absolut
ca. 10 %-Punkte (relativ: ca. 25 %) ab. Die optimale Speichergröße liegt beim Vorwärmsystem
bei etwa 7 m 3 , bei einer groß dimensionierten Anlage bei 10 m 3 (oder etwas höher).
Die spezifische Speichergröße beträgt etwa 70 l/m 2 KF. Dieser Wert liegt – wegen der Notwendigkeit
des Speicherns von Energie über verbrauchsfreie Tage hinweg – höher als bei
einem an allen Tagen gleichmäßig ausgelasteten System. Abweichungen hiervon sind bei
den Anlagen notwendig, deren Wochenzapfprofil stark von dem hier in der Simulation
gewählten Mehrfamilienhaus-Zapfprofil abweichen. Das könnte z.B. bei einer eingeschränkten
Nutzung des Objektes an Wochenenden (z.B. bei Werkstätten) der Fall sein.
Hier muss das Pufferspeichervolumen vergrößert werden, um einen zu großen Verlust an
strahlungsreichen Tagen zu vermeiden.
Zusammenfassend kann also bezüglich der Dimensionierung eines Solarpufferspeichers
festgehalten werden:
- Ein spezifisches Speichervolumen von etwa 40 l/m 2 KF bietet bei großen Solaranlagen
zur Trinkwassererwärmung ein optimales Nutzen/Kosten-Verhältnis, wenn der
Warmwasserverbrauch an allen Wochentagen etwa gleichmäßig ist. Dieser Wert ist
für unterschiedliche Dimensionierungen des Kollektorfeldes in etwa gleich, solange
hierfür sinnvolle Werte eingehalten werden.
- Wird eine Solaranlage in einem Gebäude installiert, in dem es verbrauchsfreie Wochentage
gibt, so empfiehlt es sich, den Wochenverbrauch rechnerisch auf alle 7 Tage
zu verteilen, damit die Effizienzeinbuße gegenüber einem gleichmäßig ausgelasteten
System teilweise kompensiert wird. Für diesen reduzierten Tagesverbrauch sollte
das Kollektorfeld mit den in Kap. 6.1.1 genannten Empfehlungen dimensioniert werden.
Das Volumen des Pufferspeichers sollte mit etwa 70 l pro m 2 der reduzierten
Kollektorfläche angesetzt werden.
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