Planung einer Solarheizung zur Heizungsunterstützung
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Solarheizung Berechnung - Deckungsgrad, Kollektorgröße & Speicher
Bei der Solarheizung Berechnung ist das Hauptproblem, dass die thermische Solaranlage vor allem dann besonders viel Wärme gewinnt, wenn der Heizbedarf am niedrigsten ist. Umgekehrt sammelt die Solarheizung zu dem Zeitpunkt relativ wenig Wärme, wenn man die meiste Energie für die Heizung benötigt. Eine gute Solarheizung Berechnung muss dies berücksichtigen. Eine kostenlose Beratung durch einen Fachbetrieb für Solarheizungen kann Ihnen da schnell helfen.
Es gilt, einen Mittelweg zu finden, bei dem ausreichend Wärme durch die Solarthermie Kollektoren erzeugt wird (Kollektorfeldgröße), die möglichst lange gespeichert werden kann (Größe des Speichers), ohne dass die Anlage zu groß und leistungsstark ausfällt. Die größten Energiegewinne durch eine größere Anlage fallen vor allem im Sommer an, so dass sich die Anlage durch höhere Investitionskosten und geringere Gesamteffizienz nicht so schnell wieder amortisiert wie eine passgenau berechnete Solarheizung. Diesen Umstand bezeichnet man auch als geringen Systemnutzungsgrad.
Die folgende Grafik zeigt den durchschnittlichen Solarertrag einer durchschnittlichen Solarthermie Anlage im Vergleich zum Wärmebedarf:
Bild: Abteilung No-Oil der B & R Haustechnik Ltd. & Co. KG
Berechnung der Anlagengröße
Eine oft verwendete Grundlage der Berechnung geht von der Dimensionierung einer Solarthermieanlage zur Warmwasserbereitung aus. Hierzu berechnet man den Warmwasserbedarf und plant anhand der solaren Deckugsrate. Diese sagt aus, wieviel Prozent eines Energiebedarfes durch die thermische Solaranlage gedeckt wird. Üblich sind jährliche Durchschnittswerte um die 60 Prozent.
Bei einem Einfamilienhaus sind beispielsweise 7 Quadratmeter Kollektorfläche für die Warmwasserbereitung notwendig. Die Kollektorfläche wird einmal mit dem Faktort 2 und einmal mit dem Wert 2,5 multipliziert. Diese Faktoren ergeben sich aus der empirischen Erfahrungen aus der Praxis und spiegeln ungefähr den Mehrbedarf für die Heizungsunterstützung wider. Der Mittelwert der beiden Ergebnisse (zwischen 14 und 17,5 m2 für das Einfamilienhaus) - abhängig von den anderen Gebäudewerten wie Heizbedarf, Dämmung usw. - wird dann als Kollektorfeldgröße herangezogen.
Solarheizung Berechnung - die typische Anlagengröße
Eine ungefähre Abschätzung einer Solarheizung ist auch über eine Faustformel möglich. Für ein Einfamilienhaus braucht man ungefähr einen Quadratmeter Flachkollektoren pro 10 Quadratmetern zu beheizender Wohn- oder Nutzfläche. Bei Vakuumröhrenkollektoren benötigt man circa 0,5 Quadratmeter Kollektorfläche pro 10 Quadratmetern Fläche.
Das Volumen vom Solarspeicher beträgt nach derselben Faustformel 50 Liter je Quadratmeter Flachkollektorfläche und 50 Liter für den Warmwasserbedarf pro Person. Eine durchschnittliche thermische Solaranlage weist somit 10 - 15 Quadratmeter Kollektorfläche mit einem Speicher von 600 - 1000 Litern Fassungsvermögen auf.
Solarthermie für Warmwasser ist eine preiswertere Variante, aber diese thermische Solaranlage spart dafür auch weniger ein und ist nicht durch das BAFA förderbar. Solarthermie Fachbetriebe helfen bei der Wahl zwischen den Solarthermiesystemen und einer genauen Solarheizung Berechnung.