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Brauchwasserspeicher & Dimensionierung

Der Brauchwasserspeicher dient der Speicherung des erhitzen Wassers einer Solarthermie Anlage. Gebräuchlich ist auch die Bezeichnung Warmwasserspeicher. Für eine Anlage zur Warmwasserbereitung sollte das Volumen etwas 80 Liter pro Person betragen. Üblich ist es, in einem Haushalt von maximal vier Personen einen Speicher mit einem Fassungsvermögen von 300 Litern zu installieren, für fünf oder sechs Personen werden meist 400 Liter vorgesehen. Der Speicherbedarf ist höher, wenn die Anlage auch der Heizunterstützung dient.

Wärme muss lange gespeichert werden

Der Brauchwasserspeicher sollte die Wärme mit nur geringen Verlusten auch mehrere Tage speichern können, das erhöht die Flexibilität und ist für eine optimale Ausnutzung der im Kollektor erzeugten Wärme unerlässlich. Eine gute thermische Isolierung ist also zwingend erforderlich. Gute Speicher erreichen bei einem Fassungsvolumen von 300 Litern und einer typischen Speichertemperatur von 65 Grad Werte von weniger als 2 Kilowattstunden Wärmeverlust pro Tag.

Effektive Heizung

Der Brauchwasserspeicher ist zugleich der Ort, an dem die Wärme aus dem Kollektorkreislauf über einen Wärmetauscher an das Trinkwasser abgegeben wird. Um diesen Wärmeübergang möglichst effektiv zu gestalten, weisen Warmwasserspeicher üblicherweise eine hohe, schlanke Form auf. Diese führt zu einer besseren Schichtung des Wassers. Das kalte Wasser sammelt sich unten, das warme Wasser steigt nach oben. Der Wärmetauscher wird an der tiefsten Stelle des Speichers installiert, hier ist der Temperaturunterschied zwischen der Solarflüssigkeit und dem Wasser im Speicher besonders hoch. Das verbessert die Wärmeübertragung durch den Wärmetauscher. Nicht immer reicht die Wärme aus dem Solarkollektor, um das Wasser ausreichend zu erwärmen. Eine nahezu vollständige Deckung des Energiebedarfs des Wärmespeichers aus dem Kollektor ist nur im Sommer möglich. Den benötigten Rest der Energie muss die Heizung liefern, die über einen zweiten Wärmetauscher an den Brauchwasserspeicher angeschlossen wird. Solche Speicher mit zwei Wärmetauschern werden als bivalente Speicher bezeichnet.

Weitere Anforderungen an den Speicher

Im Sommer kommt es im Solarkreislauf zu Temperaturen von bis zu 90 Grad, der Warmwasserspeicher wird dann auch höhere Temperaturen als 60 bis 65 Grad aushalten müssen. Bei klassischen Heizungen treten solche Temperaturen nicht auf, weswegen die diesbezüglichen Anforderungen an das Material der Solarthermie Anlage höher sind. Zu beachten ist auch, dass sich im Speicher Trinkwasser befindet und deswegen auch auf Hygiene geachtet werden muss. Für private Anlagen genügt eine entsprechende Beschichtung der Innenseite des Speichers. Nur für Großanlagen sind weitere Maßnahmen erforderlich.

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