27% Ertragssteigerung bei thermischer Solaranlage

Solaranlage aufgeständert, 45° Süd-West

Im Frührjar 2011 haben wir unsere thermische Solaranlage mit 15,6 m² Kollektorfläche und 45° Süd-Ost-Ausrichtung und 45° Aufständerung in Betriebgenimmen. Die Anlage ist in den Pufferspeicher integriert und produziert neben Warmwasser auch Raumwärme um den Holzofen zu entlasten. Von Mai bis September brauchen wir daher nicht mehr einheizen und halten die Sommerluft sauber.

Im Herbst 2012 haben wir dann in serem Bad eine Fußbodenheizung errichtet. Dadurch kann beim Heizen auch ein geringeres Temperaturniveau genutzt werden, was den Wirkungsgrad der Solarthermischen Anlage steigert, weil diese auch in den kühleren Bereichen Energie nachliefern kann.

Ertrtragsdaten

In den Folgejahren haben wir auch Fußbodenheizungen im Wintergarten (2018) und in der Küche (2019) installiert und es zeigt sich, dass die Ertragszahlen der Solaranlage weiter angestiegen sind. Gegenüber dem ersten Ertragsjahr konnte die Solaranlage 2019 um 27% mehr Wärmeenergie liefern. Es zeigt sich daher, dass sich Niedrigenergieheizungen auch für die Nutzung thermischer Solaranlagen wirklich auszahlen.

Meine Aufzeichnungen stammen von meinem eigenen Wärmemengenzähler, der in meine 1611-Solarsteuerung der Technischen Alternative (TAA) integriert ist. Ich kann einen Wärmenmengezähler nur empfehlen, so merkt man auch, wenn die Leistung der Soalranlage zurück geht und die Anlage wieder ein Service braucht. Außerdem können diese Aufzeichnungen helfen, um die Regelung der Heizung zu optimieren.

 

Produktionsrekord bei thermischer Solaranlage

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Im September hat unsere Solaranlage bereits das 8 Produktionsjahr beendet und wieder hatten wir einen Produktionsrekord. Mit 6094 kWh hat die Anlage 2019 um 25% mehr Warmwasserenergie produziert als im ersten Produktionsjahr. Das ist aber nur zu einem geringen Maß der Steigerung der Sonnenstunden zuzuschreiben. Viel mehr liegt es daran, dann wir in den letzten Jahren einige Fußbodenheizungen installiert haben und die Anlage durch die geringe Vorlauftemperatur nun effizienter arbeiten kann. Es zeigt sich also, dass bei Planungen immer auf das Gesamtkonzept geachtet werden muss, um das Optimum aus unserer Technik herauszuholen.

Die Anlage ist im Jahr 2011 mit insgesamt 15,6m² Kollektorfläche errichtet worden und weicht um 45° von Süden nach Westen ab. Mit einem Ertrag von 390 kWh pro m² und Jahr können wir sehr stolz sein und es zeigt sich, wie viel Energie aus einem m² Dachfläche gezogen werden kann! Betrachtet man das inklusive Heizkesselwirkungsgrad, dann entspricht das mehr als 40 Lite Öl pro m², da damit ersetzt werden können.

Heizperiode verkürzt

Der Hagel im Jahr 2013 hat uns dazu gebracht, unser Haus rundum zu sanieren. Nach dem Fenstertausch haben wir die Fassade in Angriff genommen. Da das Abschleifen das Blockhauses nach dem Hagelschaden ein zu großer Aufwand gewesen wäre, haben wir uns für eine neue vorgesetzte Fassade entschieden, welche nun auch zusätzlich 15 cm mehr Dämmung ermöglicht.

Terrasse und Balkon waren bei der Neugestaltung eine Herausforderung, weil sich die neue Fassade nicht so leicht in Terrasse und Balkon einfügen wollte. Schließlich kam es dann aber doch zu der Idee, aus der Terrasse einen Wintergarten zu machen und den Balkon zu einem Raum zu schließen. Das war eine zusätzliche Aufwertung des Hauses, durch neue helle Räume, einer reduzierten Hausoberfläche und mehr passive Sonnenenergie-Gewinne:

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Der Wärmebedarf ist trotz der gestiegenen Wohnfläche geringer geworden. Dies führt nun auch dazu, dass sich unsere Heizperiode verkürzt und das liegt nicht nur am wärmeren Wetter 2018. Zugegeben liefert unsere Solaranlage nicht nur Warmwasser sondern auch Energie für ein paar m² Fußbodenheizung, so spät wie heuer haben wir aber noch nie unseren Holzofen in Betrieb genommen. Am 24. Oktober wurde zum ersten Mal das Herzstück unserer Heizung, ein Kachelofen mit Wärmetauscher, in Betrieb genommen, damit mussten wir heuer 202 Tage durchgehend den Holzofen nicht in Betrieb nehmen. Das schon nicht nur die Umwelt, macht auch weniger Arbeit und viel Freude. Statt in der Heizung steckt nun ein Teil unseres notwendigen Holzes auf der Fassade, denn auch mit unseren Holzvorräten sollten wir nachhaltig umgehen, immerhin müssen noch viele Heizungen auf Solarenergie und Holz umgestellt werden.

Fenstertausch nach Hagelschaden

Eine Chance vieles zu verbessern

Am 4.8.2013 erwischte uns ein mächtiger Hagel mit teils Golfball großen Körnern. Darunter haben nicht nur der Garten und die Hausfassade sondern auch die Holzfenster gelitten. Holzrahmen waren so stark zerschlagen, dass eine vernünftige Reparatur nicht mehr möglich war. Zum Glück kam für einen Teil dieses Schadens die Unwetterversicherung auf. Die Arbeiten am Haus und im Garten waren sehr umfangreich und so haben wir die Sanierung der Fenster erst im Frühjahr 2015 begonnen, davor gab es allerdings eine Punkte, die überlegt werden sollten.

Die bisherigen Holzfenster sind offenbar für solche Ereignisse nicht geschaffen und ehrlich gesagt ist das regelmäßige Streichen der Fenster auch nicht so angenehm. Da wir im Wohnraum aber unbedingt Holzfenster haben wollten, war sehr schnell klar, dass wir bei den neuen Fenstern eine Holz-Alu-Variante haben möchten. Die Alu-Verblendung außen ist nicht nur weniger Service aufwendig, sie hält einem Hagel auch wesentlich besser stand. Sollte ein Hagel aber trotzdem so stark ausfallen, dass das Alu kaputt geht, kann beim nächsten Mal nur die Alu-Verblendung getauscht werden und wir ersparen uns den Komplettaustausch der Fenster.

Die alten Fenster hatten ein doppeltes Isolierglas, im Baujahr 1995 wahrscheinlich Standard, aber im Winter merkten wir schon, dass durch die kalten Glasoberflächen ein Luftzug entsteht, der unangenehm sein kann. Damit war klar, dass wir nicht nur den Aufpreis für die Alu-Variante sondern auch für die Dreifachverglasung zahlen werden. Bei dieser Entscheidung ging es in erster Linie aber um den Komfort, natürlich sparen diese Fenster noch zusätzlich Energie, aber ich gestehe, dass ich diese Energieeinsparung nicht berechnet habe. Wer möchte schon im Winter vor einem Fenster mit einer inneren Oberflächentemperatur von 13 oder 14 °C sitzen, wenn mit einer Dreifachverglasung, 17, 18 oder 19°C möglich sind?

Zu guter Letzt haben wir uns auch entschieden, die neuen Fenster mit Außenrolladen auszustatten. Die Möglichkeit die Fenster abzudunkeln sollte man sich nicht entgehen lassen und spätestens im Heurigen Sommer bei der 3, 4 oder 5. Hitzewelle haben wir gewusst, dass dies die richtige Entscheidung war. Unsere Rollladen sind mit elektrischen Antrieben ausgestattet. Üblicherweise versuche ich ja so wenig Technik wie möglich zu verwenden, da wären natürlich auch manuelle Systeme eine Lösung gewesen, aber ich erkläre kurz, warum es für mich eine elektrische Variante sein musste, obwohl ich immer versuche, Strom effizient einzusetzen. Die elektrische Variante bedeutet für jeden Rollladen einen zusätzlichen Stromverbrauch von 0,5 bis 1 W Standby, weil ich mich teilweise für Funk- bzw. Timergeräte entschieden habe. Diese „moderne“ Lösung verursacht bei insgesamt 7 Rollläden einen Jahres-Standby-Verbrauch von ~ 40kWh, das klingt nicht viel, aber bei einem bisherigen Jahresverbrauch von 1500 kWh bedeutet das eine Steigerung von 2,8%. Hier zeigt sich, dass auch bei der Auswahl der Aktoren für die Rollladen darauf geachtet werden muss, dass deren Standbyverbrauch nicht noch höher ist, aus meiner Sicht sollte dieser unbedingt unter 1W liegen.

Der Vorteil dieser Lösung ist, dass nun alle Rollläden per Zeitsteuerung bzw. per Funk bedient werden können und diese automatisch schließen. Niemand vergisst beim außer Haus gehen, die Rollläden zu schließen und ärgert sich am Abend, wenn er heim kommt, dass es im Haus brütend heiß ist. Wenn man sich schon für zusätzliche Ressourcen wie Rollläden entscheidet, sollten diese dann aber auch so effizient wie möglich eingesetzt werden. Elektrische Rollladensteuerungen lassen sich auf Lichteinfall oder auf Raumtemperatur regeln und bieten damit viele Vorteile. Die Außenrollläden werden aber auch im Winter genutzt. In der Nach sind diese geschlossen und verbessern dadurch die Dämmung im Bereich der Fenster.

Nach dem Ärger mit dem Hagel, sind wir über unsere neuen Fenster sehr glücklich und für die zerschlagene Fassade zeichnet sich auch bereits eine Lösung ab.