Solarheizung durch Regelung effizient
Unnötige Speicherverluste bei erneuerbaren Energien vermeiden – so lautet das Konzept von Dag Wöhrmann, Leiter Produktmanagement Regenerative Heizsysteme bei Schüco International. Innerhalb eines modular aufgebauten Systems aus Solarthermie mit Wärmepumpen- und Gasbrennwerttechnik spiele ein Hydraulikmodul die zentrale Rolle. Es verknüpft die Module und sorgt für effiziente Energieverteilung. Wichtig sei die dem Verbrauchsprofil angepasste Auslegung des Gesamtsystems.
Solarheizungen: "Die Steuerung und Regelung ist eminent wichtig für die Systemeffizienz."
Foto: BHW Bausparkasse
Wöhrmann: Zumindest auf verbaler Ebene. Es beschäftigen sich immer mehr Menschen mit regenerativen Energien, und damit auch mit solarer Wärme. Darunter fassen wir bei Schüco Solarkollektoren und Wärmepumpen, die ja auch Umweltwärme nutzen, zusammen. Es wird deutlich mehr über das Thema diskutiert. Doch im Markt zeigt sich noch keine Zunahme in den Absatzzahlen. Für das laufende Jahr zeigt sich die Branche denn auch verhalten optimistisch. Es gibt noch keinen Grund für überschwängliche Markterwartungen.
Wöhrmann: Allein den Absatz vom vergangenen Jahr zu halten, wäre ein Misserfolg. Verhalten optimistisch heißt schon, dass wir die Marktzahlen in Deutschland bei Solarkollektoren und Wärmepumpen doch wieder übertreffen.
Wöhrmann: Beides sind unsere Zielgruppen. Die Neubauten sind heutzutage hoch gedämmt, und der Heizwärmebedarf wird weiter abnehmen. Der Anteil der regenerativen Wärme wird hier deutlich zunehmen. Schon heute kann der Bedarf an Heizwärme und Brauchwasserbereitung im Neubau komplett mit regenerativen Energien gedeckt werden. Angesichts der vergleichsweise geringen Neubautätigkeiten liegt unser Schwerpunkt aber auf der Modernisierung im Gebäudebestand. Hier besteht bei einer Sanierungsquote von nur 1 % noch erheblicher Nachholbedarf, sollen die politischen Energieeinsparziele erreicht werden.
Wöhrmann: Die Steuerung und Regelung ist eminent wichtig für die Systemeffizienz. Heutige im Markt verfügbare Heizzentralen sind in der Regel an gewisse Vorgaben gebunden, die die Effizienz begrenzen, z. B. durch den Mindestvolumenstrom. Zudem modulieren viele Brenner kaum und kommen so selten in Brennwertbetrieb. Hier setzt nun unser neuer Systemregler mit der Dreifachmodulation an: Die Wärmepumpe und das Gasbrennwertgerät modulieren, die Heizkreispumpe moduliert. Zudem lassen wir auch das Bypassventil elektronisch modulieren. Somit erreicht der gesamte Heizkreis eine höchstmögliche Effizienz.
Wöhrmann: Noch vor zwei Jahren hätte ich gesagt: Ja, das stimmt. Doch wir haben uns darüber hinaus weiterentwickelt. Der Speicher bildet bei uns die Solarenergiezentrale. Wärme wird dort gepuffert und von dort verteilt. Vorrangig hat der Speicher mit einem Volumen zwischen 650 l und 1000 l die Aufgabe, möglichst regenerativ eingebrachte Energie zu speichern. Reicht die Energie aus Solaranlage und Wärmepumpe einmal nicht zum Heizen, so hätte man in der Vergangenheit den oberen Teil des Speichers mit dem Gaskessel aufgeheizt. Hier gehen wir nun den Weg, die im Heizkreis benötigte Wärme aus dem Gaskessel über unser Hydraulikmodul direkt in das Heizsystem zu geben. So können wir unnötige Speicherverluste vermeiden. Das Konzept heißt: keine Speicherung von fossil erzeugter Energie zu Heizzwecken.
Wöhrmann: Im klassischen Heizungskeller findet man eine Unmenge von Rohrleitungen zur Verknüpfung der verschiedenen Module, sprich Brauchwasserspeicher, Solarstation, Wärmepumpe, Gasheizkessel, Ausdehnungsgefäße, Heizungsvorlauf und -rücklauf, Warmwasservorlauf und -rücklauf, Solarvorlauf und -rücklauf. Dies nimmt nicht nur viel Platz in Anspruch, sondern sorgt auch für eine hohe, anspruchsvolle Komplexität.
Unser Anliegen war nun, dem Handwerker die Montage, Inbetriebnahme und spätere Wartung unterschiedlicher Anlagen zu vereinfachen. Das Hydraulikmodul ist hierbei das Herzstück des regenerativen Heizsystems. Es stellt quasi einen Verteiler dar, der möglichst viele Funktionen vereint, die sonst mit einer Vielzahl von Ventilen und Pumpen realisiert wurden. Die Aufgabe ist Steuern, Regeln und Verteilen. Es beinhaltet das Wärmepumpenmodul, d. h., den Verflüssiger, und den Systemregler, es ist komplett vormontiert, mit abgestimmten Anschlussschläuchen sowie Verbindungsstücken versehen sowie mit einer Hocheffizienzpumpe für das gesamte System.
Wöhrmann: Dies ist eine Herausforderung für die gesamte Branche. Eine falsche Auslegung spricht sich schnell herum und schadet der Technologie allgemein. Wir bieten daher jedem unserer Partner umfangreiche Schulungen an. Die Praxis hat gezeigt, dass die Planung und Auslegung sowohl einer Wärmepumpenanlage als auch regenerativer Heizsysteme allgemein einen besonderen Stellenwert hat. Das richtige Verbrauchsprofil ist immens wichtig für den späteren effizienten Betrieb. Dies ist jedoch auch bei konventionell betriebenen Heizungsanlagen wichtig, da sich eine schlecht ausgelegte Heizung immer im Geldbeutel des Kunden bemerkbar macht.
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