tatsächl. solarer Deckungsgrad bei Kollektoren

[Pippen]

Hallo zusammen

Ich denke seit längerer Zeit über therm. Kollektoren zur WW-Aufbereitung nach. Ich habe auch schon ein paar Offerten eingeholt. Von unserer Hausbank gäbe es dieses Jahr 5000.- an die Kollektoren.

Nun hatte ich am Samstag ein Gespräch mit einem Heizungsplaner, der mir sagte, dass ich ca. mit einem solaren Deckungsgrad von ca. 60% rechnen könnte. Mehr glaube er nicht.

Momentan haben wir noch einen reinen Elektroboiler. Ausserdem haben wir eine L/W WP.

Wenn ich mir das nun so überlege, frage ich mich, ob es sich tatsächlich ökologisch und ökonomisch lohnt Kollektoren zu installieren. Im Vergleich zu einem reinen Elektroboiler lohnt es sich bestimmt ökologisch. Denn wir bräuchten nur noch 40% Strom für das WW im Vergleich zu heute.

Wenn man dies aber im Vergleich zur Anbindung des Boilers an die L/W WP macht, sieht die Sache nicht viel besser aus, wenn überhaupt. Denn mit einer L/W WP sollte man, nur für die WW Aufbereitung, über das ganze Jahr wahrscheinlich auch auf einen JAZ von 2.5 kommen, oder?

@Besitzer von L/W WP welche das WW mit der WP heizen:

Welchen JAZ erreicht ihr ca. für das WW?

@Besitzer von Kollektoren nur für das WW:

Auf welchen solaren Deckungsgrad kommt ihr ca. pro Jahr?

Klar könnte man beides kombinieren, doch das wäre noch teurer.

Dachneigung (40%) und Ausrichtung (Süd) sind bei uns ziemlich gut. Ausserdem haben sehr viel Sonne.

 

[wellingtonia]

Hallo Pippen

Durch die Kombination mit einem grösseren Speicher mit integriertem Boiler komme ich mit 7,5 m2 unter 60° (höherer Deckungsgrad in der Übergangszeit) auf einen WW-Deckungsgrad von 80% durch die Kollektoren.

Die Schichtung des hohen Speichers begünstigt das Temperaturmanagement im Pufferspeicher und dem darin eingeschweissten Boiler.

Beitrag und Bilder dazu:

http://www.haus-forum.ch/umbauen-und-renovieren/3309-totalrenovation-eines-hauses-von-1756-a.html#post53319

Andy

 

[Hausi]

@wellingtonia

Wie wurde der solare WW-Deckungsgrad von 80% bestimmt? Wurde die tatsächlich verbrauchte Warmwassermenge mit Hilfe eines Energiezählers gemessen? Wurden die wesentlich höheren Speicherverluste des grossen Speichers berücksichtigt? Wie wurde die zusätzlich zugeführte Wärmemenge gemessen?

Auch bei einem grossen Speicher wird die von der Solaranlage gelieferte Energie nur zum Teil genutzt und entspricht keinesfalls der effektiv benötigten WW-Energiemenge.

Eine Solaranlage deckt im Sommer den Bedarf zu mehr als 100%; im Winter bei bewölktem Wetter kann auch eine überdimensionierte Anlage keinen nennenswerten Deckungsgrad liefern. Vernünftig ist deshalb eine Auslegung der Solaranlage für einen Jahresdeckungsgrad von ca. 60%.

Gemäss JAZ-Rechner - Waermepumpe kann bei einer Luft-Wasser Wärmepumpe mit einer Jahresarbeitszahl für die Warmwasserbereitung von 3.2 bis 3.8 gerechnet werden. Für eine 4 köpfige Familie wird für die WW-Erwärmung mit einer LW-WP somit ca. 1050 bis 1250 kWh Strom benötigt.

Eine optimierte Solaranlage mit 80% Deckungsgrad und elektrischer Zusatzheizung verbraucht auch ca. 1050 kWh Strom (800 kWh Heizung + ca. 200 kWh zusätzliche Speicherverluste + 50 kWh Umwälzpumpe und Steuerung).

Bei einem 'normalen' solaren Deckungsgrad von 60 bis 70 % ist der Stromverbrauch noch wesentlich höher (ca. 1350 bis 1700 kWh).

Fazit:

Bei vorhandener Wärmepumpe sollte das Warmwasser wenn immer möglich mit dieser erwärmt werden.

Boiler mit Solar und elektrischer Heizung verbrauchen normalerweise mehr Energie als die Aufheizung mit einer WP.

Die Kombination WP-Solar ist auch bei einem wesentlich höheren Strompreis unwirtschaftlich.

 

[wellingtonia]

Hallo Hausi

Die Energiemengen wurden durch vorgeschriebene Messungen protolliert.

Das ganze System wurde entgegen deinem Rechenbeispiel ohne Zusatzheizung ausgelegt und kommt ohne Probleme damit aus.

Kannst du den Rahmen der Nachheizung bei einer reinen Luft-WP für's Warmwasser durch das höhere Temperaturniveau beziffern (nur ca.) oder ist dies stark vom jeweiligen Produkt abhängig.

Denke aufgrund deiner Sachkenntnisse hast du die Daten.

Warmwasser mit solarer Deckung geht bei richtiger Auslegung nicht zwingend von elektrischer Nachheizung aus.

WP-Luft jedoch schon.

Gemäss Rechenaufstellung verblieben noch 250 kWh für Umwälzpumpe+Steuerung sowie Speicherverluste.

Die 200 kWh Speicherverluste kommen durch den Standort des Speichers jedoch der Grundheizung des Hauses zugute und können so nicht als Verlust beziffert werden.

Die Kollektoren arbeiten absolut zuverlässig und ermöglichen uns die Strombezüge und deren Kosten tief zu halten.

Kollektoren haben nachgewiesenermassen eine doppelt so lange Lebensdauer wie Wärmepumpen.

Womit sich auch die graue Energie relativiert.

Andy

 

[Hausi]

@ Wellingtonia

In unseren Breitengraden sind WW-Solaranlagen mit 100% solarer Deckung nur mit einem gigantischem Aufwand bzw. Speicher machbar. Der nicht von der Sonne gedeckte Anteil von 20 bis 40% muss dehalb immer mit einer zusätzlichen Heizung abgedeckt werden (elektr. Direktheizung, WP, Holz, Erdgas, etc.).

Bei einer WP kann unter Umständen eine Zusatzheizung erforderlich sein um die Wassertemperatur im Boiler auf über 60 Grad C zu erhöhen (Legionellengefahr). Mit folgenden Massnahmen kann die ZH jedoch vermieden werden:

- Kleiner Boilerinhalt (< 300 Liter)

- Frischwasserstation

- WP mit 65 oder 70 Grad C Vorlauftemperatur

- Genügend grosse WP-Wärmetauscherfläche im Boiler

Eine einmalige tägliche Aufheizung eines 300 Liter Boilers von 56 auf 60 Grad C erfordert ca. 300 kWh Strom zusätzlich pro Jahr.

 

[barney]

besteht darin, dass man im Sommer, wenn man wahrscheinlich sowieso Überschüsse an Warmwasser hat, die Waschmaschine (wenn die das kann) und den Geschirrspüler ans Warmwasser anschliessen kann, was auch noch mal einige Franken an Stromkosten einspart. Alleine dafür lohnt sich die Installation von Kollektoren natürlich nicht...

Gruss, Barney

 

[maxi]

Hoi,

wir haben eine Ölheizung und das Warmwasser kommt über eine Solaranlage auf dem Dach, 300 l Boiler. Im letzten Sommer war das klasse, da immer warmes Wasser da war und keine zusätzliche Aufheizung über Strom erforderlich war. Auch wenn mal 2 Tage Wolken am Himmel waren, hat die Temperatur im Boiler immer noch gute 60 Grad gehabt.

Seit Herbst ist die Euphorie allerdings vorbei. Seit dem wird der Boiler jede Nacht elektrisch aufgeheizt und so gesehen hat die Anlage im Moment nichts mit Solar zu tun, sondern ist schlicht ein Elektrospeicher. Rechne ich das nun als völliger Laie auf ein ganzes Jahr um, und in unseren Breitengraden haben wir ja nicht wirklich immer Traumsommer mit unendlich vielen Sonnenstunden und die restlichen Jahreszeiten sind auch eher durchwachsen, dann würde ich sagen, dass das Preis-Leistungsverhältnis einer Solaranlage nicht besonders ist. Vor allem, wenn dann zusätzlich elektrisch über das normale Stromnetz nachgeheizt wird. Der Strom muss ja auch produziert werden. Und so gesehen wäre bei unserer Konstellation ein banaler Durchlauferhitzer viel angebrachter, der nur dann Warmwasser macht, wenn es auch gebraucht wird.

Liebe Grüsse,

maxi

 

[Pippen]

@barney

Das ist korrekt. Den GS werden wir dann auch ans WW hängen. Die WM können wir leider nicht.

@maxi

Hast Du einen Stromzähler für das WW? Hattet ihr schon immer Kollektoren oder habt ihr die später mal installiert? Denn falls die erst später dazugekommen wären, könnte man als erste Näherung mal den Stromverbrauch mit und ohne Kollektoren vergleichen.

@Andy

Dein Speicher wird aber nicht nur von den Kollektoren gespiesen, oder?

Du hast einen Jenni Speicher, gell? Wie kommst Du auf 80%? Geschätzt?

 

[maxi]

Hoi Pippen,

die Solaranlage wurde kurz vor unserem Einzug installiert. Also haben wir leider keine Werte vor und nach der Installation. Und leider auch keinen separaten Zähler (läuft über den Nachtstromzähler, hoffe ich zumindest...). Ich werde aber mal die Daten aufschreiben und schauen, was da z. B. in einer Nacht oder einer Woche zusammengekommen ist (nachts laufen allerdings Kühl- und Gefrierschrank als Hauptverbraucher auch noch mit und der ganze Kleinkram auch - eine 100 % Angabe gibt es also nicht).

Liebe Grüsse,

maxi

 

[Pippen]

@maxi

Ohne eigenen Zähler wirds rel. schwierig. Gibts an der Boiler/Solarsteuerung keine Daten, wo Du z. Bsp. nachschauen kannst, via lange (in Stunden) die elektrische Nachheizung eingeschaltet war. Dann müsste man nur noch die Leistung dieser Nachheizung kennen und wir hätten über eine Woche betrachtet schon mal einen Wert wieviele kWh Du nachheizen musst. Das ist viel genauer. Du musst diesen Stundenzähler nur 2 Mal ablesen.

 

[maxi]

Hoi,

ich war jetzt mal an der Anlage. Es ist übrigens ein 500 l Boiler und der hat 4 kW laut Aufkleber. Handbuch gibt es nicht. Meine "Try und Error"-Reise durch das Anzeigegerät ergab folgendes: Es werden nur die Solarstunden registriert (seit Inbetriebnahme 09/2009 waren es 256 Stunden, im Januar bis eben 19 Stunden). Keinerlei Werte über die elektrische Nachheizung in Stunden oder kW.

Hoffentlich zieht uns das Teil nicht die Schuhe aus bzgl. Stromverbrauch. Der Schalter steht zwar "nur" auf Position 2 (65 Grad), aber das ist bei 500 Litern, die dauernd auf dieser Temperatur gehalten werden, sicher auch nicht wenig an Strom. Ich werde die Zählerstände aufschreiben und mal sehen.

Liebe Grüsse,

maxi

 

[Pippen]

@maxi

Danke.

Von welchem Hersteller sind der Boiler (inkl. Typ) und die Kollektoren?

 

[maxi]

Hoi Pippen

der Boiler ist ein Austria Email EBH-KDW und die Kollektoren sind von conergy Aldo 240/270.

Liebe Grüsse,

maxi

 

[wellingtonia]

Hallo Pippen

Zu meinem Solaranteil gab es für den Heizkreislauf wie für den Solarkreislauf eine separate Energiemessung.

Die Fläche von 7,5 m2 liefert mir noch einen kleinen Teil Heizunterstützung.

Durch die Denkmalpflege und die mögliche Fläche in der Südfasade war leider nicht mehr möglich.

Der Speicher würde für die Aufnahme von 2 Chargen des Stückholzkessels ausgelegt.

Somit ist er für den Abbrand des Kessels nicht zu klein und hat immer noch genug freien Anteil für den Solarkreislauf der mit tiefem Rücklauf arbeiten sollte.

Im Anhang die Energieberechnung zu unserem Bau- und Subventionsgesuch.

Die Werte der Solarerträge wurden durch die Messungen bestätigt.

Die Verbrauchszahlen WW unserer Familie fielen durch die Messungen geringer aus woraus die 80% Deckung WW resultieren.

Der Heizbedarf ist durch die Messungen geringer ausgefallen - der Vollausbau mit Heizung bis unters Dach wurde noch nicht realisiert.

Andy