Frühling - die beste Zeit für solares Heizen!

Nur Warmwasserbereitung oder Warmwasserbereitung und Heizung? Was sind Eure Erfahrungen mit Thermosolaranlagen? Wer hat Tipps zur Umsetzung?

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Frühling - die beste Zeit für solares Heizen!

Beitragvon Axel Horn » Dienstag 22. März 2016, 08:28

Der 21. März ist allgemein als Datum des Frühlingsanfangs bekannt. 2016 ist ein Schaltjahr und hat einen eingeschobenen 29. Februar. Der Frühlingsanfang wartet aber nicht und fiel daher heuer auf den 20.03.

Dass die Sonnenbahn nun wieder über der nördlichen Erdhalbkugel liegt und der Tag länger als die Nacht ist, macht sich auch deutlich in den Solarerträgen bemerkbar, so wie bei dieser von mir betreuten Anlage in Sauerlach:

Bild

Im Schnitt der vergangenen 25 Tage lag die solare Gesamtdeckung bei immerhin 14 %, obwohl der Kollektor mit Südwestausrichtung nicht gerade optimal für solares Heizen ausgerichtet ist. Die Balkengrafik lässt gut erkennen, dass sonnige Tagen meistens einen etwas geringeren Wärmebedarf (Sonne plus Nachheizung) haben. Das liegt an naturgemäß etwas höheren Außentemperaturen und an passiven Solarerträgen durch Fensterflächen. Letztere sind aber häufig durch Verschattung stark eingeschränkt, während der Kollektor oben auf dem Dach viel eher über dem Schattenwurf eines Baumes oder Nachbarhauses liegt.

So kommt es, dass die aktive Solarwärmenutzung um den Frühlingsanfang herum schon annähernd die Hälfte des Wärmebedarfs liefern konnte. Wer eine Fußbodenheizung im Haus hat, kann den Rest des Absatzes gerne übersprüngen. Bei Radiatorheizungen bewährt es sich, den Heizkreis so einzuregeln, dass er am Morgen ordentich Wärme ins Haus bringen und etwa eine Stunde, bevor die Sonne über den Kollektor kommt, auf abgesenkten Betrieb umschaltet. Dadurch bildet sich aus der niedrigeren Rücklauftemperatur eine kalte Speicherschicht, in die der Kollektor viel früher und mehr Wärme liefern kann, als bei durchgehend hoher Temperatur im Heizkreis.

Am Nachmittag, wenn die Sonne tiefstehend von Westen auf den Kollektor scheint , ist gut zu beobachten, wie der Heizkreis die Solarzone im Speicher schon wieder auskühlen lässt. So sinkt auch die Temperatur im gesamten Kollektorkreis stark ab. Gerade bei Anlagen mit innenliegendem Wärmetauscher lohnt es sich, erst dann abzuschalten, wenn der Kollektor wirklich keine Wärme mehr gegenüber der Solarkreis-Rücklauftemperatur mehr liefern kann. So wird die im Kollektorkreis gespeicherte Wärme maximal "ausgezuzelt", während manche Nur-Trinkwasser-Solaranlage mit heißem Speicher (und Vakuumröhrenanlagen mit "Wärmeüberlauf-Regelung" mit heißem Kollektor in die Nacht gehen.

Wer sich diese Abläufe mal in Echtzeit anschauen will, kann das über folgendes Live-Schema tun: http://www.ahornsolar.de/live-schema/ Die aktuellen Wetterverhältnisse lassen sich über diese Webcam im 10 km Umkreis am besten nachvollziehen: http://www.foto-webcam.org/webcam/dietramszell/

Über Kommentare mit eigenen Erfahrungen, Fragen oder Anregungen würde ich mich freuen.
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Re: Frühling - die beste Zeit für solares Heizen!

Beitragvon Jörg Heidtmann » Donnerstag 24. März 2016, 10:13

Ich kann Deine Informationen voll bestätigen. Bei ganztägigen Sonnenschein liegt der Ertrag schnell bei 50% des Tagesbedarf von 50 KW bei einer Aussentemperatur von 0 - 5 Grad. Meine Hydraulik ist in Sachen Kollektor identisch mit der im Link. Warmwasser wird im Durchlauferhitzerprinzip im Speicher erzeugt und die Gastherme versorgt nur den Speicher mit einem oben liegenden Wärmetauscher. Die Heizung wird direkt vom Speicher versorgt. Hier liegen die Temperaturen für den Vorlauf bei ca.35 Grad und der Rücklauf bei 29 Grad dank großer Radiatoren (keine Fußbodenheizung). Die Umwältzpumpe benötigt dabei 6 -7 Watt Leistungsaufnahme (Eine Etage, kein Keller und kein ober Geschoss).

Am 16 und 17.3 war, bei durchgehend Sonnenschein, der Speicher mit 800 Litern am Ende noch mit 63 Grad vollständig geladen für den dritten Tag. Der Gasverbrauch lag an den beiden Tagen insgesamt bei 54 KW anstelle von von min. 100 KW.

Der Solare Gewinn lag bisher im Januar auf 37 KW, Februar auf 105 und im März bis einschließlich dem 23.3 auf 160 KW. Für die 200 KW Marke wird es wohl noch reichen bis Ende März.

27.3.16 Nachtrag: Die 200 KW Ertrag allein für März sind erreicht. Es dürfte nun auch ein erheblich Höhere Ertrag werden. Die Volldeckung dürfte vielleicht im Mai erreicht werden.

Der Ertrag seit 7.August 2015 liegt bis jetzt (24.03.2016) bei 1210 KW und zzgl. einer Wärmeerzeugung über Gas (einschließlich Warmwasser) in diesem Zeitraum von 8507 KW. Mit guten 10 % Anteil am Wärmebedarf ist der Ertrag wohl ganz ansehnlich für den Verbrauch der laufenden Heizperiode.

Die Ausrichtung ist 10 Grad von Süd aus nach Ost im Raum Lübeck mit einer 50 Grad Aufständerung der 10 m² VRK.

Die Solaranlage startet bei 7 Grad Differenz zum Speicher und schaltet bei 4,5 Grad Differenz wieder Abends ab. Die Differenz der untersten Speichertemperatur wir hierfür genommen.
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Re: Frühling - die beste Zeit für solares Heizen!

Beitragvon Axel Horn » Montag 4. April 2016, 21:09

Nachtrag: heute am 4. April kam die Heizungsanlage zum ersten Mal in diesem Jahr komplett ohne Nachheizung aus. Das morgendliche Aufheizen für angenehmen Komfort konnte voll aus der Solarenergie des Vortags bestritten werden. Seit 20 Tagen gab es täglich selbst bei bewölktem Himmel zumindest ein wenig Solarertrag, im Schnitt sind es während dieser Zeit gut 12 kWh/Tag geworden.

Aber ein Bild sagt mehr als 1000 Worte:

Bild
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Re: Frühling - die beste Zeit für solares Heizen!

Beitragvon Energiesparer195536 » Mittwoch 15. Februar 2017, 10:45

fangt ihr damit jetzt wieder an?

Ich hab gehört, es soll jetzt endlich Frühling werden !
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Re: Frühling - die beste Zeit für solares Heizen!

Beitragvon Axel Horn » Mittwoch 15. Februar 2017, 23:05

Energiesparer195536 hat geschrieben:fangt ihr damit jetzt wieder an?

Ich hab gehört, es soll jetzt endlich Frühling werden !


Die 10 m² Kollektoranlage hier auf dem Südwestdach (23 Grad Neigung, also nicht gerade optimal orientiert) hatte "Winterpause" vom 3. Januar bis 20. Januar. Vor allem die Schneeüberdeckung sorgte dafür, dass zwischendurch nur einzelne Kilowattstunden in den Speicher durchkamen, die in der Bilanz nicht wirklich zählen. Seitdem kommen wieder durchaus nennenswerte Erträge, und jetzt in den letzten zwei Tagen waren es jeweils über 12 kWh/Tag. Im Energiesparkonto sieht das jetzt so aus:

Winter.png
Winter.png (16.44 KiB) 6708-mal betrachtet


Erfreulicherweise muss ich nicht mehr die Tabellenkalkulation bemühen, um die gestapelten Balken zu generieren.

Noch haben wir aber Winter mit Minusgraden in der Nacht. Auch in dieser Zeit kann die Solarthermie durchaus Beiträge zur Wärmeversorgung bringen. Wobei viel wichtiger ist, dass der große nicht-solare Teil der Wärmelieferung an das Haus keine Belastung für die Stromnetze darstellt, so wie das bei einer Wärmepumpenheizung der Fall ist.

In dem Sinne: Frühling für die Solarthermie! ;)
Zuletzt geändert von Axel Horn am Dienstag 28. März 2017, 07:36, insgesamt 1-mal geändert.
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Re: Frühling - die beste Zeit für solares Heizen!

Beitragvon Axel Horn » Dienstag 28. März 2017, 07:28

So unterschiedlich können die Jahre sein: vor einem Jahr brauchte es knapp 50 kWh/Tag aus der Nachheizung, um das Haus auf Temperatur zu halten. Und in diesem Jahr schiebt der 10 m² Sonnenkollektor trotz suboptimaler Südwestausrichtung gut 20 kWh/Tag ins Haus, so dass man die Nachheizung wegdrücken kann.

100 Prozent solar.png
100 Prozent solar.png (32.35 KiB) 6474-mal betrachtet


Übrigens arbeitet die Solarthermieanlage jetzt schon zwei Jahre lang ohne jegliches Anzeichen von Wartungsbedarf: Druck im Solarkreis unverändert, Solarkreismedium klar wie am Tag der Befüllung und auch die Solarpumpe schnurrt im Betrieb leise vor sich hin.
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