Alte Heizung mit Thermischen Kollektoren ergänzen?

Diskutiere Alte Heizung mit Thermischen Kollektoren ergänzen? im Solartechnik / Photovoltaik Forum im Bereich Regelungstechnik / Erneuerbare Energien; Hallo alle ich habe hier ein zeitweise genutztes Ferienhaus in den Bergen auf ca. 1600m. Das Ganze wird noch mit einer elektrisch Feststoffheizung...
Heizer21

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Hallo alle
ich habe hier ein zeitweise genutztes Ferienhaus in den Bergen auf ca. 1600m.
Das Ganze wird noch mit einer elektrisch Feststoffheizung (Steht im Keller) mit Bodenheizung betrieben und über Nachtstrom geladen 😬
Ein Umbau ist wegen den Bewohnern auf Absehbare Zeit leider nicht möglich.
Nun überlege ich mir, ob man den Bodenheizungskreis nicht zusätzlich an thermische Kolektoren auf dem Dach anschliessen können.
Das Dach hat auch im Winter volle Sonne und das Haus steht weit oberhalb des Nebelmeers.
Thermische Panels haben auch den Vorteil, dass sie sich selber schneefrei machen, sobald ein kleiner Bereich um den Themperatursensor Schnee frei ist.

Frage:

Kann man thermische Panels an eine bestehende Bodenheizung aus dem 1990er anschliessen, deren Heizung im Keller steht, ohne vom Dach bis zur Heizung im Keller eine Leitung legen zu müssen?

Kann man zB den Bodenheizungs Rücklauf in der Obersten Etage abgreifen und da Wärme der Panels einspeisen?
Das hätte den Vorteil, dass das bestehende Sicherheitsventil im Heizkeller verhindert, dass der VL der Bodenheizung über 50c steigt, was man bei alten Bodenheizungen ja vermeiden sollte…

Was passiert dann aber bei Wärmeüberschuss im Solarpenel? bleibt der dann im Solarpanel?

Für einen Wärmepuffer hat es im Keller keinen Platz und unterem Dach nur liegend…

Danke für gute Ratschläge
H.
 
Wolfhaus

Wolfhaus

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Machen kannst du vieles, nur ob das dann einen Sinn macht ist eine andere Frage.
Denn die Gewinnung von Solarenergie ist nicht so einfach, da muss dann schon alles optimal sein wenn das überhaupt in der Winterzeit was bringen soll.
Aus meiner Sicht ist das nur MIT einer neuen Heizung sinnvoll, wenn überhaupt. Im Sommer den Warmwasserbedarf damit abdecken ist dann was anderes.
 
Heizer21

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dann mal anders gefragt, welche Leistung in kWH bringt so ein 2m2 thermisches Panel an eine sonnigen Wintertag mit -5c aussentemperaturen und optimaler Aufstelleung?
 

Nano

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Meine Flachkollektoren haben 1700 Watt max Leistung bei etwa 2m2. Die Überschussleistung geht bei Solarthermie eigentlich in einen Puffer, sonst kochen die Dinger im Sommer vor sich hin (Dampfbildung, Zirkulation kommt zum Erliegen) was IMO das Material stresst.
 
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Meine Flachkollektoren haben 1700 Watt max Leistung bei etwa 2m2. Die Überschussleistung geht bei Solarthermie eigentlich in einen Puffer, sonst kochen die Dinger im Sommer vor sich hin (Dampfbildung, Zirkulation kommt zum Erliegen) was IMO das Material stresst.
Kann man einschätzen, welche Leistung dieser Kollektor an einem kalten sonnigen Januar Tag hat?
 
Wolfhaus

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welche Leistung dieser Kollektor an einem kalten sonnigen Januar Tag hat?
Stelle einen Blecheimer mit 10 L Wasser in die Sonne, messe vorher und nachher die Wassertemperatur und ich rechne dir das aus.
Ich habe eine Wetterstation die mir solche Werte liefert.
Hier mal der Januar 2021.
01.01.2021 12 W/m² Max. 12:24 12
80 W/m²
02.01.2021 22 W/m² Max. 12:38 22
88 W/m²
03.01.2021 6 W/m² Max. 13:38 6
13 W/m²
04.01.2021 2 W/m² Max. 11:58 2
4 W/m²
05.01.2021 9 W/m² Max. 11:08 9
46 W/m²
06.01.2021 11 W/m² Max. 12:54 11
38 W/m²
07.01.2021 4 W/m² Max. 11:53 4
14 W/m²
08.01.2021 3 W/m² Max. 11:43 3
8 W/m²
09.01.2021 5 W/m² Max. 12:18 5
16 W/m²
10.01.2021 14 W/m² Max. 12:33 14
102 W/m²
11.01.2021 3 W/m² Max. 12:38 3
8 W/m²
12.01.2021 5 W/m² Max. 13:03 5
16 W/m²
13.01.2021 3 W/m² Max. 11:33 3
9 W/m²
14.01.2021 26 W/m² Max. 12:33 26
98 W/m²
15.01.2021 4 W/m² Max. 11:53 4
18 W/m²
16.01.2021 3 W/m² Max. 12:48 3
14 W/m²
17.01.2021 17 W/m² Max. 13:13 17
106 W/m²
18.01.2021 45 W/m² Max. 12:28 45
99 W/m²
19.01.2021 34 W/m² Max. 12:58 34
87 W/m²
20.01.2021 39 W/m² Max. 12:28 39
91 W/m²
21.01.2021 27 W/m² Max. 12:28 27
101 W/m²
22.01.2021 42 W/m² Max. 12:53 42
94 W/m²
23.01.2021 13 W/m² Max. 11:58 13
45 W/m²
24.01.2021 5 W/m² Max. 11:43 5
12 W/m²
25.01.2021 16 W/m² Max. 11:38 16
66 W/m²
26.01.2021 6 W/m² Max. 11:58 6
14 W/m²
27.01.2021 10 W/m² Max. 14:13 10
38 W/m²
28.01.2021 34 W/m² Max. 12:43 34
149 W/m²
29.01.2021 11 W/m² Max. 13:33 11
55 W/m²
30.01.2021 39 W/m² Max. 12:18 39
109 W/m²
31.01.2021 28 W/m² Max. 12:33 28
16,06 W pro Tag bei 1m² 498 Watt im Monat pro 1 m²

Das sind dann Summe Januar 2021 498 Watt pro 1m² oder 16,06 Watt pro Tag und m²! (Achtung Watt und keine kW)
Was meinst du was davon dann noch bei dir in einem Speicher ankommt? NICHTS

Da würdest du ca. 250m² Solarfläche benötigen damit ca. 4 kW im Speicher für das Warmwasser ankommen.
Und was machst du dann damit im Sommer? Da hast du dann ein richtiges Problem.
 

KarlZei

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Kann man einschätzen, welche Leistung dieser Kollektor an einem kalten sonnigen Januar Tag hat?
Das kann man sicherlich berechnen, wenn man entsprechende Solardaten hat. Aus dem Bauch würde ich bei den Voraussetzungen von einigen 100W/m² ausgehen.
Wäre alternativ ein Solar-Luftkollektor etwas für Dich?
 
Heizer21

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Stelle einen Blecheimer mit 10 L Wasser in die Sonne, messe vorher und nachher die Wassertemperatur und ich rechne dir das aus.
Ich habe eine Wetterstation die mir solche Werte liefert.
Hier mal der Januar 2021.
01.01.2021 12 W/m² Max. 12:24 12
80 W/m²
02.01.2021 22 W/m² Max. 12:38 22
88 W/m²
03.01.2021 6 W/m² Max. 13:38 6
13 W/m²
04.01.2021 2 W/m² Max. 11:58 2
4 W/m²
05.01.2021 9 W/m² Max. 11:08 9
46 W/m²
06.01.2021 11 W/m² Max. 12:54 11
38 W/m²
07.01.2021 4 W/m² Max. 11:53 4
14 W/m²
08.01.2021 3 W/m² Max. 11:43 3
8 W/m²
09.01.2021 5 W/m² Max. 12:18 5
16 W/m²
10.01.2021 14 W/m² Max. 12:33 14
102 W/m²
11.01.2021 3 W/m² Max. 12:38 3
8 W/m²
12.01.2021 5 W/m² Max. 13:03 5
16 W/m²
13.01.2021 3 W/m² Max. 11:33 3
9 W/m²
14.01.2021 26 W/m² Max. 12:33 26
98 W/m²
15.01.2021 4 W/m² Max. 11:53 4
18 W/m²
16.01.2021 3 W/m² Max. 12:48 3
14 W/m²
17.01.2021 17 W/m² Max. 13:13 17
106 W/m²
18.01.2021 45 W/m² Max. 12:28 45
99 W/m²
19.01.2021 34 W/m² Max. 12:58 34
87 W/m²
20.01.2021 39 W/m² Max. 12:28 39
91 W/m²
21.01.2021 27 W/m² Max. 12:28 27
101 W/m²
22.01.2021 42 W/m² Max. 12:53 42
94 W/m²
23.01.2021 13 W/m² Max. 11:58 13
45 W/m²
24.01.2021 5 W/m² Max. 11:43 5
12 W/m²
25.01.2021 16 W/m² Max. 11:38 16
66 W/m²
26.01.2021 6 W/m² Max. 11:58 6
14 W/m²
27.01.2021 10 W/m² Max. 14:13 10
38 W/m²
28.01.2021 34 W/m² Max. 12:43 34
149 W/m²
29.01.2021 11 W/m² Max. 13:33 11
55 W/m²
30.01.2021 39 W/m² Max. 12:18 39
109 W/m²
31.01.2021 28 W/m² Max. 12:33 28
16,06 W pro Tag bei 1m² 498 Watt im Monat pro 1 m²

Das sind dann Summe Januar 2021 498 Watt pro 1m² oder 16,06 Watt pro Tag und m²! (Achtung Watt und keine kW)
Was meinst du was davon dann noch bei dir in einem Speicher ankommt? NICHTS

Da würdest du ca. 250m² Solarfläche benötigen damit ca. 4 kW im Speicher für das Warmwasser ankommen.
Und was machst du dann damit im Sommer? Da hast du dann ein richtiges Problem.
🤔in der Tat nicht all zu viel Ertrag…
Auf welcher Höhe liegt die Anlage, gibt es da regelmässig Nebel?
Die Anlage wird nicht von Baumen oder Ähnlichem an Wintertagen beschatten, oder?
 
Heizer21

Heizer21

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Das kann man sicherlich berechnen, wenn man entsprechende Solardaten hat. Aus dem Bauch würde ich bei den Voraussetzungen von einigen 100W/m² ausgehen.
Wäre alternativ ein Solar-Luftkollektor etwas für Dich?
Solar-Luftkollektor???
Meinst du Luft Wärmepumpe mit Sonnenpanles?
Sonnenpanles auf dem Dach wäre den Bewohnern grade noch zu zumuten.
Wärmepumpe würde als Monstrum im Garten stehen und Gerausche machen…
Nicht zumutbar.
Luftwärmepumpe auf 1600m in den Bergen ist im Winter auxh nicht somertragsreich

einige 100W pro m2, wenn vielleicht 8M2 installiert werden können ist auch noch nicht sehr viel.
Die Leistung wird dann ja nur an schönen Tagen und dass nur für ein 3-4 Stunden erreicht, oder?
 

Nano

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Kann man einschätzen, welche Leistung dieser Kollektor an einem kalten sonnigen Januar Tag hat?
Kann ich dir heute Abend sagen 😁, es ist kalt, sonnig und Januar, habe gerade den Energiezähler resetted. Schon mal soviel: Die PV bringt bereits über 50% Leistung , die Solarthermie noch nix.
 
Wolfhaus

Wolfhaus

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Auf welcher Höhe liegt die Anlage, gibt es da regelmässig Nebel?
Die Anlage wird nicht von Baumen oder Ähnlichem an Wintertagen beschatten, oder?
Im Süden von Berlin. Keine Nebelgegend. ca. 45m
Baumen oder Ähnlichem an Wintertagen beschatten = Nein, nie Schatten, Ausrichtung Winkel 30 Grad genau nach Süden, optimaler geht nicht.
Die PV bringt bereits über 50% Leistung , die Solarthermie noch nix.
So ist das. Solarthermie in den eigentlichen Sommermonaten für das Warmwasser geht. Da kommt es dann auf deinen WW- Verbrauch an ob sich das rechnet.

In der Anlage hast du ein sonnenreiches Jahr 2004 mit allen relevanten Wetterdaten.
Dann kannst du das selber beurteilen.
 

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Nano

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Der Sonnentag ist rum und das Ergebnis hat mich doch überrascht. Da die PV auch im Winter über viele Tagesstunden eine gute Leistung liefert, hatte ich die Solarthermie vergleichsweise schlecht eingestuft. Jedoch.....sie startet spät und dann nur für 3-4 Std, die haben es aber in sich.
Ich hatte heute mit meinen Flachkollektoren auf 30 Grad Süddach einen Ertrag von annähernd 1 kWh/m2, mit der PV bin ich etwas darunter geblieben. Die Solarthermie hätte mehr liefern können bei steiler angestellten Kollektoren und niedrigerem Pufferniveau, das im WT Bereich bei ca. 40 Grad lag, d.h. die Solarthermie muss erstmal auf mindestens 50 Grad bevor die Pumpe überhaupt losläuft. Durch den hohen Wirkungsgrad macht sie die kürzere Nutzungsdauer gegenüber der PV wieder wett.

Lange Rede kurzer Sinn: Es ist im Winter bei 2m2 Fläche unter optimalen Bedingungen mit 2-3 kWh zu rechnen, das wird sich bei deinem Anwendungsfall wohl in Rauch auflösen :D
20220125_161739.jpg


Die Solarthermie trägt bei mir im Winter nicht wahnsinnig viel zur Heizung bei, aber ich sehe, dass sie den Zeitraum bis zum nächsten Brennerstart etwas streckt.....also alles gut.
 
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KarlZei

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Die Solarthermie trägt bei mir im Winter nicht wahnsinnig viel zur Heizung bei, aber ich sehe, dass sie den Zeitraum bis zum nächsten Brennerstart etwas streckt.....also alles gut.
Und bei Heizer21 wäre sie auf 1.600m Höhe installiert. Sonne satt, viel Einstrahlung ...
 

Nano

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Grundsätzlich ok, aber ich habe auch 10m2 auf dem Dach.
 

Gyn2018

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Ich habe auch 10m², allerdings Vakuumröhrenkollektoren. Es ist ein Drainback- System. Also im Sommer kein Problem, da es abschaltet.
Zuvor darf es aber meine großen Speicher gerne auf Höchsttemperatur laden.
Ich schichte über zwei verschiedene WT ein. Vorher ist ein Bypass installiert, der die Temperatur am Speichereinlauf misst.
Dadurch ist sichergestellt, dass das Wasser unten am Speicher wärmer ist, wie der Speicherinhalt, wenn die Befüllung startet.
Vorzug hat das WW, wenn nach einer bestimmten Zeit aber gemerkt wird, die Temperatur erreicht das Niveau nicht, schaltet er auf Heizungsunterstützung um, so kann auch noch die niedrigere Temperatur genutzt werden.
 
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