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Absorbermatten |
Schwimmbad-Erwärmung |
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Flachkollektoren und Vakuumröhrenkollektoren |
Warmwasser-Erwärmung und Heizungsunterstützung, Schwimmbadwasser-Erwärmung |
Der Warmwasserverbrauch bestimmt entscheidend den Energiebedarf für Ihre Solaranlage, wobei die Leitungs- und Zirkulationsverluste im Wärmebedarf zu berücksichtigen sind.
Klären Sie, ob Waschmaschine und Geschirrspülmaschine mit eingebunden werden können.
Schätzungen grob:
für den täglichen Warmwasser-Bedarf (45°C) in kWh/(Tag /Person)
Durchschnitt: |
40 - 50 Liter |
2,03 kWh |
Niedriger Verbrauch: |
25 - 35 Liter |
1,42 kWh |
Mittlerer Verbrauch: |
35 - 55 Liter |
2,23 kWh |
Hoher Verbrauch: |
55 - 65 Liter |
2,64 kWh |
Schätzungen fein:
1 x Händewaschen (40°C) |
1 - 5 Liter |
0,17 kWh |
1 x Duschen (40°C) |
20 - 40 Liter |
1,39 kWh |
1 x Wannenbad (40°C) |
100 - 180 Liter |
6,26 kWh |
1 x Kopfwäsche (40°C) |
9 Liter |
0,31 kWh |
Putzen |
3 Liter pro Person/Tag |
- |
Kochen |
2 Liter pro Person/Tag |
- |
Geschirrspülen |
10 - 20 Liter pro Tag |
0,93 kWh |
für 4-Personen-Haushalt mit durchschnittlichem WW-Bedarf, Dachneigung 40°, Ausrichtung Süd
Auslegung:
5 m² Flachkollektor + 300 Ltr. Solarspeicher
Faustformel für die Praxis: 1-1,5 m²Kollektorfläche/Person
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QWW |
= m . cp . (TWW - TKW) |
mit QWW |
= Wärmemenge in Wh/Tag |
mit Cp |
= 1,16 Wh / (kg . K) = spezifische Wärmekapazität des Wassers |
mit m |
= Personenzahl . 40...50 l / Tag (1 kg Wasser entspricht 1 Liter Wasser) |
mit TWW |
= Temperatur des Wassers im Speicher |
mit TKW |
= Temperatur des in den Speicher fließenden Kaltwassers |
TWW - TKW |
= Temperaturdifferenz in Grad |
Berechnungsbeispiel: Nutzungsenergie pro Tag
4-Personen-Haushalt
Warmwasserverbrauch pro Person: 50 Liter
TWW |
= 45°C (Temperatur des Wassers im Speicher) |
TKW |
= 10°C (Temperatur des in den Speicher nachlaufenden Kaltwassers) |
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QWW |
= (4 . 50 kg) . 1,16 Wh /kg K) . (45°C - 10°C) |
QWW |
= 200 kg . 1,16 Wh /(kg K) . 35°K |
QWW |
= 8,120 Wh / Tag = 8,1 kWh / Tag |
Kollektorfläche:
Für die Ermittlung der Kollektorfläche werden der - Systemwirkungsgrad und der
- solare Deckungsgrad
benötigt
System-Wirkungsgrad (1 lsys):
Der Systemwirkungsgrad ist nicht konstant und schwankt in Abhängigkeit von den Betriebsbedingungen
Flachkollektor-Anlagen zwischen 30% (0,3) und 50% (0,5)
Vakuumkollektoren zwischen 40% (0,4) und 60% (0,6)
Solarer Deckungsgrad (fs):
Anteil der Solarenergie am Gesamt-Energiebedarf zur Warmwasserbereitung. Der Deckungsgrad beträgt üblicherweise 50 bis 70%
Nicht nur Dächer mit reiner Südausrichtung ermöglichen eine solare Nutzung. Eine Vergrößerung der Kollektorfläche um 10 % ist wirtschaftlich vertretbar und kompensiert die durch Abweichung vom Idealzustand bedingten geringen Erträge.
Die Intensität der Einstrahlung auf eine Fläche ist auch abhängig von deren Orientierung: je schräger die Sonne auf einen Kollektor scheint, desto geringer ist die Einstrahlung.Die Werte der Globalstrahlung werden um die entsprechenden Faktoren korrigiert.
Grundlage für die Kollektorauslegung sind die Neigung und die Ausrichtung des Daches. Unter Berücksichtigung der Korrekturfaktoren erhölt man ein Solarenergie-Angebot in kWh/m² und Jahr.
ENERGIEERTRAG IN ABHÄNGIGKEIT VON AUSRICHTUNG UND NEIGUNG
Linien gleicher Strahlungssummen in kWh/m2 und Jahr.
Auf der Horizontalen ist die Ausrichtung (Azimut, 0° = Süd, + 90° = West, -90° = Ost)
und auf der Vertikalen der Neigungswinkel (0° = Flachdach, 90° = Fassade) abzulesen.
Quelle: DGS
gewünschte Wassertemperatur: |
.................. |
°C |
30 Tag |
/ Person niedrig |
Wawrmwasserbedarf täglich: |
.................. |
Liter |
50 Tag |
/ Person normal |
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70 Tag |
/ Person niedrig |
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(bei 45 °C) |
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Haushaltgröße: .................. Personen
<typolist>
geplante Heizungsanlage ||||
vorhandene Heizungsanlage mit integriertem Bww-Speicher ||||
vorhandene Heizungsanlage mit nebenstehenden Bww-speicher||||
</typolist>
Dachneigung: |
Dachausrichtung: |
Dachhöhe: |
ausgebautes Dachgeschoß: |
Besonderes: |
Für eine computergestützte Auslegung der Solaranlage bieten wir Ihnen ein vielseitiges und wissenschaftlich anerkanntes Simulationsprogramm an.
Die Datenbank des Programms kann auf über 100 Orte in Deutschland zurückgreifen.
Es werden alle relevanten Betriebsparameter in die Berechnung einfließen z.B. - Sonnenstand
- Solareinstrahlung
- Außentemperatur
- Kollektorwirkungsgrad
- Solarkreisverlust
- Zapfmengen
Es können Solaranlagen mit unterschiedlichen Profilen gewählt werden. - Einspeichersystem
- Zweispeichersystem
- Kombipufferspeicher
- Kaskadenschaltung
(zwei Speicher, Kombipufferspeicher, usw.) gewählt werden.
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