Objektbeschreibung Technische Beschreibung Technische Daten Kosten und Wirtschaftlichkeit Bearbeitung Berichte

Projekt:

CO2- neutrale Nahwärmeversorgung mit Solaranlage Wohngebiet Holzgerlingen- Hülben


Technische Beschreibung
Die Kollektorfläche der thermischen Solaranlage ist auf dem Flachdach des Kindergartens montiert. Die 30 zur Horizontalen geneigte Kollektorfläche weicht um 8 nach Osten von der optimalen Südausrichtung ab. Bei Sonneneinstrahlung auf die Kollektoren erwärmt sich die Kollektorkreisflüssigkeit (Gemisch aus 40% Glykol und 60% Wasser) in den Absorberrohren der Kollektoren. übersteigt die Temperatur im Kollektor die Temperatur des Wassers im Pufferspeicher unten um einige Kelvin, dann schaltet die Kollektorkreispumpe ein und fördert die im Kollektor erzeugte Wärme über eine Erdleitung in die Heizzentrale zum Kollektorkreiswärmetauscher. Sobald die Kollektorkreistemperatur am Wärmetauscher über der Pufferspeichertemperatur unten liegt, schaltet die Pufferspeicher-Beladepumpe ein und entnimmt Heizungswasser aus dem kältesten Pufferspeicher unten. Das entnommene Wasser wird über den Kollektorkreiswärmetauscher transportiert, nimmt dort die Wärme aus dem Kollektorkreis auf und wird anschließend in die Pufferspeicher zurückgespeist. Diese Einspeisung erfolgt temperaturabhängig über ein Umschaltventil entweder in den Speicher mit hohem Temperaturniveau oder den Speicher mit niedrigem Temperaturniveau . über die drei Pufferspeicher wird das Nahwärmenetz mit Wärme versorgt, so dass die Solarwärme sowohl für die Gebäudebeheizung als auch für die Trinkwassererwärmung genutzt werden kann. Reicht die solar erzeugte Wärme nicht aus, um die erforderlichen Temperaturen zu erreichen, dann liefert der Holzpelletskessel die notwendige Restenergie. Zur besseren Leistungs- und Temperaturregelung des Pelletskessels bzw. des Heizsystems wird die im Pelletskessel erzeugte Wärme zunächst in einen Pufferspeicher eingespeist, bevor sie mittels Umwälzpumpen über das Nahwärmenetz zu den Wärmeübergabestationen der einzelnen Gebäude transportiert wird. Die Solltemperatur im wärmsten Pufferspeicher oben liegt bei max. 70 C. Diese Temperatur wird entweder von der Solaranlage erzeugt oder bei nicht ausreichender Sonneneinstrahlung durch den Holzpelletskessel. Aus dem wärmsten Pufferspeicher wird oben das Heizungswasser für das Nahwärmenetz entnommen (Vorlauf) und nach Durchströmen der einzelnen übergabestationen in abgekühltem Zustand in den kältesten Pufferspeicher unten zurückgespeist (Rücklauf). Dabei ist es für die Effizienz der Solaranlage von entscheidender Bedeutung, dass dieser Rücklauf eine möglichst geringe Temperatur hat. Deshalb wurde das Nahwärmenetz und deren übergabestationen so ausgelegt, dass Rücklauftemperaturen von maximal 40 C möglichst nicht überschritten werden. Dies erfordert neben individuell und ausreichend groß dimensionierten übergabestationen u.a. einen sorgfältigen hydraulischen Abgleich des Heizsystems in den einzelnen Gebäuden und der teilweise Einsatz von Fußbodenheizsystemen.





-nach oben-