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Speicher und Boiler
Kompaktspeicher und Kombi-Schichtenspeicher, Solar-Warmwasserspeicher
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Im Speicher einer Solaranlage soll das solar erzeugte Warmwasser über eine möglichst lange Zeit bei geringstmöglichen Temperaturverlusten bewahrt werden können. Je besser der solcher Speicher ist, um so besser ist auch der Gesamtertrag der Anlage. Der Speicher stellt Warmwasser auch in der Nacht und an Tagen, an denen die Sonne nicht ausreichend nutzbar ist, zur Verfügung. In Verbindung mit einer auf den Bedarf und den Anlagentyp ausgelegten Regeltechnik wird auch bei weniger sonnigen Wetterlagen der Betrieb sichergestellt. Durch die automatische Regelung der Solaranlage ergänzt bei Bedarf eine mit eingebundene konventionelle Gas-, Öl- oder Holzheizung die erforderliche Leistung für Bauchwasser und Heizungskreisläufe und erwärmt einen Teil des Wassers.
Ein Solarspeicher muss somit neben dem Kollektoranschluss auch den Anschluss einer Nachheizung ermöglichen. Sogenannte bivalenter Speicher unterscheiden sich darin vom konventionelle Brauchwasserspeicher, der mit einer einfachen Heizschleife auskommt. Ein üblicher Speicher im Ein- und Zweifamilienhaus wird meist mit etwa 300 bis 500 Litern Fassungsvermögen dimensioniert. Das entspricht je nach Regelbereich dem 1,5 bis 2-fachen des täglichen Warmwasserbedarfs. Theoretisch sind einer Aufrüstung durch weitere Speicher keine Grenzen gesetzt. Entscheidend für die Dimensionierung sind aber meist die Faktoren Platzangebot, Investitionslimit und die daraus resultierende Rentabilitätsberechnung.
In der Solaranlage wird zunächst eine Wärmeträgerflüssigkeit erwärmt. Dieses Medium gibt bei Bedarf seine Energie über einen Wärmetauscher an das Wasser des Speichers ab. Das Brauchwasser fliesst also nicht, wie häufig vermutet, durch die Solarelemente.
Zur Wahl des geeigneten Speichers gehört die Abwägung zwischen Grösse, Wärmedämmung und Temperaturschichtung. Die Dämmung sollte so bemessen sein, dass Wärmeverluste von unter 2 kWh/Tag bei einem 300 l Speicher erreicht werden. Gute Speicher erreichen inzwischen Werte von 1,5 kWh/Tag. Grossvolumige Speicher sind hierbei im Vorteil, da das Verhältnis zwischen Inhalt un Oberfläche sich mit zunehmender Grösse verbessert. Theoretisch ideal ist eine Kugelform, da geometrisch gesehen, die Kugel im Verhältnis zum Inhalt die kleinste Oberfläche besitzt. Unter dem Aspekt der Raumnutzung hat sich aber die zylindrische Form als die praktikabelste erwiesen. Der Durchmesser begrenzt sich durch bauliche Gegebenheiten - der Speicher muss durch vorhandene Türöffnungen passen.
Auch die Anschlüsse müssen optimal isoliert sein, Leitungsstrecken sollten möglichst kurz geführt werden und im besten Falle an oder in Innenwänden verlaufen.
Die Entscheidung zwischen Standardspeicher und Schichtenspeicher kann durch eine Simulation der Erträge erleichtert werden. Die teureren Schichtenspeicher liefern in der Regel höhere Erträge, ob die höhere Investition lohnt, entscheidet der Einzelfall. |