Energie und Baudenkmal 4 Solarenergie

Solarthermie für Brauchwasser
Je nachdem, ob eine hohe solare Deckungsrate oder
Wirtschaftlichkeit im Vordergrund stehen, werden unterschiedliche
Dimensionierungen vorgenommen. Im Sommer
ist meist keine zusätzliche Einrichtung notwendig,
im Winter hingegen wird eine zusätzliche Wärmequelle
benötigt, die entweder im Solarsystem (im Speicher)
integriert ist oder aber durch eine Verbindung mit diesem
hergestellt ist. Eine vierköpfige Familie benötigt für die
Warmwasseraufbereitung 4–6 m 2 Kollektorenfläche. Ist
auch eine Unterstützung der Heizung geplant, sollte man
maximal 4 m 2 pro Person vorsehen. Als Faustregel für
die Dimensionierung des Warmwasserspeichers gelten
80 Liter pro Person für Warmwasseraufbereitung und
60 Liter für die Heizungsunterstützung. Für Wohnungen
und Duschräume sind es 35 Liter Wasserbedarf pro Tag
und für Büros 5 Liter Wasser pro Person und Tag.
Solarthermie für die Heizungs unterstützung
Die Nutzung von Solarenergie zur Heizungsunterstützung
macht vor allem bei gut gedämmten Gebäuden Sinn.
Für wenig gedämmte und wenig dämmbare Bauten sind
Energiesparmassnahmen in der Regel die kostengünstigere
Variante. Auch zur Unterstützung der Heizung werden
die Sonnenkollektoren eingesetzt. Dazu sind leistungsfähige
Speicher notwendig. Je nach Dämmstandard des
Gebäudes dürften zwischen 10 bis 30% der Heizenergie
solar abgedeckt weden können. Bei Niedrigenergiehäusern
kann sich der Wert bis auf 50% erhöhen.
Fotovoltaik
Das Sonnenlicht in Form von kurzwelliger Strahlung
wird auf den Fotovoltaikzellen direkt in Strom umgewandelt.
Physikalische Grundlage ist der fotovoltaische
Effekt, dass Halbleitermaterialien das Sonnenlicht (die
kurzwellige elektromagnetische Strahlung der Sonne) in
elektrischen Strom umwandeln können. Der als Gleichstrom
fliessende Strom wird anschliessend von einem
Wechselrichter in Wechselstrom umgewandelt und im
Normalfall an das Netz abgegeben. Die lokale Speicherung
des produzierten Stroms ist nur bedingt möglich,
weshalb die meisten privaten Betreiber Strom ins öffentliche
Netz einspeisen und selbst wieder Strom aus dem
Netz beziehen.
lV Solarenergie
Funktionsschema solarthermische Anlage (Abb. 11)
Diagramm Solare Deckungsrate für Brauchwasseraufbereitung
(Abb. 12)
Mit einer richtig dimensionierten Anlage lassen sich 50 bis
70% der Heizkosten für Warmwasser pro Jahr einsparen.
Von April bis September beträgt der solare Deckungsanteil
über 75%, für die restliche Zeit des Jahres ist er wesentlich
geringer.
Energie und Baudenkmal – Solarenergie – V1 – 2014
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