COP/Kollektor
Jahresverlauf
Tagesverlauf

Jahres-Wirkverlauf Solar

Jahresdiagramm1

Die Abstimmung von Compiler- und Kollektorgröße auf die Gebäudelast entscheidet über den Wirkverlauf und damit das Einsparpotenzial.
Die saisonale Wärmespeicherung bietet den größten Effekt, erfordert jedoch einen hohen baulichen Aufwand.

Je nach Konfiguration werden saisonale Quellenpuffer in thermische Schichten unterteilt: Ein kleiner Bereich oben im Puffer erhält Ladevorrang, so dass schnell eine solare Direktversorgung erfolgt. Erst bei geladenen Verbrauchern schaltet der Kollektor zum unteren, größeren Pufferbereich (flow-split).

Im gezeigten Beispiel wurden Compiler und Solarkollektor so auf den Jahres-Energiebedarf des Gebäudes ausgelegt, dass keine weiteren Quellen erforderlich sind.
Die Wärmepumpe nutzt den Compiler erst dann als Quelle, wenn dessen Temperaturniveau unter die erforderliche Vorlauftemperatur sinkt.
Die Einbindung weiterer Quellen reduziert jedoch das Puffervolumen. Durch einen Ofen bzw. Kamin lässt sich der Energiehaushalt direkt beeinflussen.
Aber auch mit Außenluft als Quelle reduziert sich die erforderliche Pufferkapazität: In der Auslegung wird z. B. festgelegt, dass erst ab einer Außentemperatur < 10°C die Entladung des saisonalen Speichers beginnt.
 

Gebäudeverbrauch (H geb): 220 W/K
Solltemperatur innen: 20 °C
Kollektorfläche: 35 m²
Brauchwasserbedarf: 3 kWh/d
Nutzfläche gesamt: 120 m²
   
Puffergröße: 90,50 m³
Einsparung Energiebedarf: -78,26 %
Spreizung: 85,00 K
Solardaten: Würzburg 2006

 
 
Die magenta Kurve (linke Y-Achse) zeigt den Verlauf des Jahres-Energiebedarfs (maximale Heizlast: 10 KW). Die gelbe Kurve (linke Y-Achse) zeigt den Jahres-Solarertrag, der mit 35 m² Kollektorfläche geerntet wird.

Signifikant ist der Wirkungsgrad-Verlauf des Kollektors (Kurve dunkelblau, % rechte Y-Achse), der stark mit der Temperatur im Compiler (Kurve grün, °C , rechte Y-Achse) variiert.