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Einbindung der Zirkulation in das Solarsystem
Erzielbarer solarer Deckungsanteil durch Zirkulationseinbindung
Durch die Einbindung der Trinkwarmwasserzirkulation in das Solarsystem kann ein höherer solarer Deckungsanteil erzielt werden – zwar nicht in dem Maße wie bei einer Heizungsunterstützung –, sie ist bei begrenzter Kollektorfläche jedoch eine interessante Systemerweiterung.
Folgende Tabellen basieren auf Simulationsrechnungen und sollen ein Gefühl geben, wie hoch der solare Deckungsanteil bei unterschiedlich ausgelegten Solaranlagen ohne Heizungsunterstützung ansteigt.
| Verhältnis von Zirkulations- zu Zapfenergie | Solarer Deckungsanteil Zapf | Solarer Deckungsanteil Zapf + Zirk. |
Solarer Deckungsanteil GWB 100 | Solarer Deckungsanteil GWB 50 |
|---|---|---|---|---|
| 0,5 | 35 % | 24 % | 4 % | 6 % |
| 1,0 | 35 % | 18 % | 4 % | 6 % |
| 3,0 | 35 % | 9 % | 3 % | 4 % |
| Verhältnis von Zirkulations- zu Zapfenergie | Solarer Deckungsanteil Zapf | Solarer Deckungsanteil Zapf + Zirk. |
Solarer Deckungsanteil GWB 100 | Solarer Deckungsanteil GWB 50 |
|---|---|---|---|---|
| 0,5 | 47 % | 32 % | 5 % | 9 % |
| 1,0 | 47 % | 24 % | 5 % | 8 % |
| 3,0 | 47 % | 12 % | 4 % | 6 % |
| Verhältnis von Zirkulations- zu Zapfenergie | Solarer Deckungsanteil Zapf | Solarer Deckungsanteil Zapf + Zirk. |
Solarer Deckungsanteil GWB 100 | Solarer Deckungsanteil GWB 50 |
|---|---|---|---|---|
| 0,5 | (66 %)1) | (41 %)1) | (7 %)1) | (12 %)1) |
| 1,0 | 66 % | 33 % | 7 % | 11 % |
| 3,0 | 66 % | 16 % | 5 % | 8 % |
1) Wegen geringer Zirkulationsverluste ist diese Auslegung ohne Heizungseinbindung ungünstig.
Erläuterungen
Verhältnis von Zirkulations- zu Zapfenergie (Spalte 1)
Der Energiebedarf für die Trinkwarmwasserzirkulation wurde variiert von
- halb so hoch wie für Zapfenergie (145/290 kWh/d)
- genauso hoch (290/290 kWh/d) wie für die Zapfenergie
- und als Extremfall um Faktor 3 höher als die Zapfenergie (870/290 kWh/d).
Solare Deckungsanteile
Folgende solare Deckungsanteile werden angegeben:
- solarer Deckungsanteil an Zapfenergie
= Solarer Deckungsanteil Zapf - solarer Deckungsanteil an Zapfenergie + Zirkulationsenergie
= Solarer Deckungsanteil Zapf + Zirk. - solarer Deckungsanteil am Gesamtwärmebedarf des Gebäudes (WSchVO 95)
= Solarer Deckungsanteil GWB 100 - solarer Deckungsanteil am Gesamtwärmebedarf des Gebäudes (NEH)
= Solarer Deckungsanteil GWB 50
Der jährliche Raumwärmebedarf wurde unterschieden nach:
- mittelmäßig gedämmten Gebäuden (GWB 100)
etwa WSchVO 95, 100 kWh pro m2 Wohnfläche - Niedrigenergiehausstandard (GWB 50)
50 kWh pro m2 Wohnfläche
Systemvarianten und Auslegung
Das Solarsystem wurde in drei Varianten gerechnet:
- Variante 1:
Solaranlage mit monovalentem Vorwärmspeicher ohne Einbindung der Zirkulation- Auslegung: Trinkwasservorwärmanlage
Bei der Zirkulationseinbindung wird zwischen zwei technisch unterschiedlichen Varianten unterschieden:
- Variante 2:
Solaranlage mit monovalentem Vorwärmspeicher · Einbindung mit Umschaltventil im Zirkulationsrücklauf · Teildeckung der Zirkulationsverluste an strahlungsreichen Tagen- Auslegung: Das Solarsystem wird moderat vergrößert um den Faktor 1,5 (maximal 1,8 ist sinnvoll) gegenüber der Auslegung als Trinkwasservorwärmanlage.
- Variante 3:
Solaranlage mit monovalentem Vorwärmspeicher · Einbindung mit separatem Wärmetauscher · Volldeckung der Zirkulationsverluste an strahlungsreichen Tagen- Auslegung: Das Solarsystem wird stark vergrößert um den Faktor 2,6 (Faktor 2 bis 3 ist sinnvoll) gegenüber der Auslegung als Trinkwasservorwärmanlage.
