VELUX bringt Ihnen die Sonne ins Haus

Transkript

1 sonnenkollektoren

2 VELUX bringt Ihnen die Sonne ins Haus Die heutigen Formen der Energiegewinnung werden sich in Zukunft grundlegend verändern. Denn die bisher genutzten Energie-Ressourcen stossen schon heute an ihre Grenzen. Einerseits durch immer schwerer und teurer erschliessbare neue Vorräte an Erdgas und Erdöl und dem damit verbundenen Preisanstieg. Andererseits durch die deutlich zu beobachtenden globalen Klimaveränderungen als Folge des hohen Ausstosses an Kohlendioxid aus der Verbrennung fossiler Energieträger. Ökologische Verantwortung und wirtschaftliche Vernunft verlangen deshalb heute mehr denn je nach echten Alternativen zur herkömmlichen Energiegewinnung, um den energetischen Wechsel in einigen Jahrzehnten abschliessen zu können. 2 In Zukunft Energie zum Nulltarif Die Sonne ist eine der effektivsten und gleichzeitig umweltschonendsten alternativen Energiequellen. Ihr Energieangebot ist absolut kostenlos, dauerhaft sicher und kann völlig ohne Abgase oder stoffliche Rückstände genutzt werden. Dabei liefert die Sonne mehr Energie als wir brauchen. Denn sie strahlt im Jahresmittel etwa das 5.000fache des derzeitigen Weltenergiebedarfs auf die Erde.

3 VELUX Sonnenkollektoren Mit System in die Zukunft Wichtigster Bestandteil des VELUX Solarprogrammes ist der Kollektor. Die VELUX Sonnenkollektoren sind in vier verschiedenen Grössen lieferbar. Durch die Verwendung des bewährten VELUX Eindeckrahmens können die Kollektoren problemlos mit Dachfenstern kombiniert werden. VELUX hat somit das Dach für die Zukunft entwickelt, welches unter Berücksichtigung anspruchsvoller Lösungen sowohl für Warmwasser, Licht, Belüftung als auch für passive Wärmenutzung sorgt. Passend zu den Kollektoren bietet VELUX eine Vielzahl von flexiblen Edelstahlrohren an, die eine einfache, sichere und schnelle Montage der Sonnenkollektoren ermöglichen. Mit diesem Solarprogramm kommt VELUX der grossen Nachfrage nach einer einfachen, aber ästhetischen Solarlösung entgegen. Perfekte Optik durch harmonische Integration ins Dach Einfache Kombination mit VELUX Dachfenstern Lasergeschweisster Absorber mit hochselektiver Vakuum - beschichtung für ausgezeichneten Kollektorertrag Wärmegedämmte Aluminium-Konstruktion Einfacher, kranunabhängiger und kosten günstiger Einbau Kompatibel mit VELUX Standard-Eindeckrahmen Sonnenkollektoren Absorber mit hochselektiver Vakuumbeschichtung für einen ausgezeichneten jährlichen Kollektorertrag (Seite 4-5). Flexrohre für die optimale Verbindung von mehreren Kollektoren miteinander bzw. vom Kollektor zum Speicher (Seite 6). Temperaturfühler Zur Verbindung mit der Solarsteuerung steht ein mit gängigen Systemen kompatibler Temperaturfühler inkl. Verbindugskabel zur Verfügung (Seite 6). Eindeckrahmen für die perfekte Kombination mit VELUX Dachfenstern und harmonischer Integration ins Dach (Seite 7). VELUX 3

4 Eine neue architektonische Perspektive Ansprechendes Design Das Design des Kollektors entspricht dem der VELUX Dachfenster. Darüber hinaus lehnt sich der Einbau der Sonnenkollektoren an dem der Dachfenster an. Die Übereinstimmung von Design und Einbautechnik bietet viele Möglichkeiten, die Sonnenkollektoren mit Dachfenstern zu kombinieren und somit harmonisch in das Dach zu integrieren. Von einem leichten Schattierungsunterschied abgesehen, ist von aussen kein optischer Unterschied zwischen Fenster und Kollektor wahrzunehmen. Ausserdem bleiben alle Rohrverbindungen von aussen unsichtbar. Ausgereifte Technik Bei dem VELUX Sonnenkollektor handelt es sich um ein hochwertiges, solarthermisches System. Sonnenenergie wird in Wärme umgewandelt und für die Warmwasseraufbereitung und/oder Heizungsunterstützung genutzt. Hohes Mass an Sicherheit VELUX Kollektoren gewährleisten durch ihre Bauweise und die Verwendung von technisch einwandfreien Komponenten ein Optimum an Sicherheit. VELUX Sonnenkollektoren sind Solar Keymarkzertifiziert. Solar Keymark ist die Qualitätsmarke solartechnischer Produkte in Europa, basierend auf europäischen Normen und ist CEN-zertifiziert. Dem Verbraucher wird garantiert, dass die solartechnischen Produkte im Einklang mit europäischen Normen hinsichtlich Qualität und Produktinformation stehen. Weiter wird garantiert, dass die Produkte den Förderrichtlinien der meisten europäischen Staaten entsprechen. 4 Förderung Die Registrierungsnummer der VELUX Sonnenkollektoren in der Datenbank des Bundesamtes für Energie (BFE) ist Diese Nummer ist bei einer Gesuchseingabe auf dem entsprechenden Formular einzutragen. Weitere Angaben zur Förderung von Sonnenkollektoren sowie die offiziellen Prüfzertifikate (pdf) von VELUX Sonnenkollektoren finden Sie auf unserer Website

5 VELUX Sonnenkollektoren Durchdacht bis ins kleinste Detail NEU! Der VELUX Sonnenkollektor ist nachweislich einer der leistungsfähigsten Kollektoren auf dem Markt. Diese hohe Leistung resultiert aus der Bauweise des Kollektors. Aluminiumrahmen und Dämmung Die perfekt gedämmte Konstruktion des VELUX Sonnenkollektors wird durch die Aluminiumrahmenbauweise mit innenliegender Wärmedämmung erreicht; so werden Wärmeverluste minimiert. Vorteile bei Montage und Betrieb A eine Antireflexbeschichtung minimiert den durch das Glas reflektierten Sonnenlichtanteil. So kann eine grössere Lichtmenge bis zum Absorber vordringen, wodurch sich der Wärmeeffekt erhöht. B Der in hohem Masse solarselektive Absorber nimmt die Sonnenstrahlung auf und erzeugt die höchstmögliche Wärmemenge. C Der neue, weiterentwickelte Harfenabsorber reduziert den Druckverlust auf ein Minimum. Dies ermöglicht die Installation von bis zu 14 Sonnenkollektoren in Serie. Dadurch kann meistens auf eine Parallelverrohrung mit Strangreduzierventilen etc. verzichtet werden. In kleineren Systemen D A B führt der geringere Druckverlust zu Stromeinsparungen bei der Pumpe. D Die selbstdichtenden konischen Kollektoranschlüsse sorgen für eine einfache Montage und Wartungsfreiheit. C D Absorber Die Sonnenenergie wird vom Absorber dem Herzstück des Kollektors aufgenommen und an den Wärmeträger weitergeleitet (Absorptionsgrad ca. 96 % und Emissionsgrad ca. 4 %). Verblechung Sie besteht aus einbrennlackiertem Aluminium und sichert die Funktionalität des VELUX Sonnenkollektors bei allen Witterungseinflüssen und gewährleistet eine lange Lebensdauer der Produkte. Gleichzeitig sorgt diese Verblechung für die Fensteroptik. (Farbton NCS S7500N) Lüftung Der VELUX Sonnenkollektor ist mit einem besonderen Lüftungssystem zur Reduzierung von Kondenswasserbildung ausgestattet. Durch mehrere Lüftungslöcher im unteren Bereich des Sonnenkollektors gelangt Frischluft in den Kollektor. Durch weitere Öffnungen im oberen Bereich kann die Luft und eventuelle Feuchtigkeit wieder entweichen. Durchfluss des Absorbers Der Absorber ist harfenförmig durchströmt. Im Kollektor befindet sich somit oben und unten ein waagrecht liegendes Sammelrohr. Der Wärmeträger strömt durch die senkrechten Rohre des gesamten Absorbers. Anschlüsse Die Anschlüsse des Sonnenkollektors befinden sich unten links bzw. rechts. Die flexiblen Edelstahlrohre (ZFR und ZFM) verlaufen unterhalb der Dacheindeckung und sind somit von aussen nicht sichtbar. Die Anschlüsse sind mit einem Rohrgewinde RG ¾ versehen und haben eine rein metallische, konische Dichtung. VELUX 5

6 VELUX Flexrohre und Temperaturfühler ZPT 1000 ZFR Solarspeicher ZFM Das Rohrleitungssystem von VELUX ermöglicht eine einfache, schnelle und sichere Verbindung zwischen den Sonnenkollektoren untereinander sowie von den Kollektoren zum Speicher (Vor- und Rücklauf). Es handelt sich hierbei um hochwertige flexible Rohre aus Edelstahl, die mit einer speziellen Dämmung versehen sind. VELUX Flexrohre zeichnen sich durch besonders hohe Widerstandsfähigkeit und Korrosionsbeständigkeit aus. Vorteile bei Montage und Betrieb A Die selbstdichtenden konischen Verbindungen gewährleisten einen dichten und dauerhaften Einbau. Das System lässt sich so schnell, einfach (ohne Dichtring) montieren. B Die passgenauen, vorisolierten Flexschläuche sind in wenigen Augenblicken montagefertig. C Das Verbindungsstück für den Anschluss an das Speichersystem ist flachdichtend. Dank der Verwendung von Überwurfmutter/Einlegering und Dichtring kann das Flexrohr auf dieser Seite gekürzt bzw. angepasst werden. C B A A B A Verbindungsrohr ZFM Kollektor Speicher Verbindung zwischen Kollektoren und Speicher Selbstdichtende Konusverbindung für den Kollektoranschluss Flachdichtende Verbindung für den Speicheranschluss Verfügbar in den Längen 2 m, 5 m, 10 m, 15 m, 20 m Verbindungsrohr ZFR Kollektor Kollektor Verbindung von zwei Sonnenkollektoren Selbstdichtende Konusverbindung Verfügbar in den Längen 10, 12, 14 und 16 cm, 140 cm, 220 cm und 320 cm (zur Überbrückung längerer Distanzen) ZFT 002 als Kupplungsstück zur Verbindung von mehreren ZFR Flexrohren. Temperaturfühler ZPT Der Temperaturfühler ZPT 1000 ist mit den gängigsten Steuerungen kompatibel. Der Temperaturfühler ist mit einem 22 m langen Kabel ausgestattet und wird in die Tauchhülse, die sich im linken oberen Bereich des Sonnenkollektors befindet, eingesteckt. Berücksichtigen Sie die Kompatibilität zwischen Temperaturfühler und Steuerung (siehe Kennlinien-Tabelle auf S. 10)! 6

7 Einfacher Einbau mit bewährter VELUX Technik VELUX Sonnenkollektoren sind für den Einbau in Dachneigungen von 15 bis 90 geeignet. Geringe Einbaukosten Der Einbau entspricht in seinem zeitlichen Ablauf in etwa dem der VELUX Dachfenster und kann somit von einem geschulten Dachhandwerker einfach und kostengünstig durchgeführt werden. Ohne Eingriff in die Dachkonstruktion Die Sonnenkollektoren werden direkt auf die Dachlatte montiert, ohne in die Dachkonstruktion einzugreifen. Standard Eindeckrahmen Die seit Jahrzehnten bewährten VELUX Kombi-Eindeckrahmen garantieren eine wettersichere Verbindung zwischen Kollektoren und Dachdeckung. Das System der VELUX Kombi-Eindeckrahmen ermöglicht einen problemlosen Einbau von mehreren Sonnenkollektoren sowohl nebeneinander als auch übereinander und bietet zusätzlich die Möglichkeit der Kombination mit VELUX Dachfenstern. Der wetter- und korrosionsbeständige Eindeckrahmen aus Aluminium leitet das von der Dachfläche abfliessende Wasser seitlich am Kollektor vorbei und sorgt für einen absolut sicheren Anschluss. Flexible Edelstahlrohre Für die Verbindung der Sonnenkollektoren untereinander kann das VELUX Flexrohrsystem (siehe Seite 6) verwendet werden. Dies vereinfacht die Montage erheblich. Die flexiblen Edelstahlrohre verlaufen unterhalb der Dacheindeckung und sind von aussen nicht sichtbar. VELUX 7

8 Funktionsweise von Solaranlagen Reine Brauchwasseranlagen Sonnenkollektor Zusatzheizung (Kessel/Elektro) Solarspeicher Warmwasser Solaranlagen werden am meisten zur Warmwasseraufbereitung eingesetzt. Da der Warmwasserverbrauch auch im Sommer nahezu konstant ist, kann die hohe Globalstrahlung dieser Jahreszeit optimal genutzt werden. Von April bis September lässt sich auf diese Weise bis zu 100% des Warmwasserbedarfs abdecken. In der sonnenärmeren Zeit ergänzt eine Zusatzheizung die Erwärmung des Speichers. Pumpe Luftabscheider Ausdehnungsgefäss Kaltwasser Über das gesamte Jahr können somit ca. 60% bis 70% des Energiebedarfs für Warmwasser abgedeckt werden. Bei einer typischen Einfamilienhaus-Anlage werden 4 6 m 2 Sonnenkollektorenfläche sowie ein Speichervolumen von ca Liter benötigt (siehe Seite 9). Anlagen mit Heizungsunterstützung Pumpe Sonnenkollektor Zusatzheizung (Kessel/Elektro) Luftabscheider Ausdehnungsgefäss Solarspeicher Warmwasser Heizungsvorlauf Heizungsrücklauf Kaltwasser Bei Solaranlagen mit Heizungsunterstützung wird die solare Wärme neben der Warmwasseraufbereitung auch für die Raumheizung genutzt. Vor allem in der Übergangszeit, im Herbst und im Frühling, kann dadurch die Betriebszeit der konventionellen Heizung deutlich reduziert werden. Über das gesamte Jahr decken Anlagen mit Heizungsunterstützung mindestens 25% des jährlichen Energieverbrauches für Warmwasser und Heizung ab. Im Gegensatz zur reinen Warmwasseranlage müssen Anlagen zur Heizungsunterstützung sowohl bei der Sonnenkollektorenfläche wie auch bei der Speichergrösse grösser dimensioniert werden. Funktionsweise einer Solaranlage Ein Regelgerät (Steuerung) vergleicht die Temperatur im Kollektor und im Speicher. Ist diese im Kollektor höher als im Speicher, schaltet die Umwälzpumpe ein. Die so aus dem Kollektorkreislauf gewonnene Wärme wird auf den Speicher übertragen und beginnt das Brauchwasser zu erwärmen. Ist die Temperatur im Kollektor gleich oder tiefer als im Speicher, schaltet die Umwälzpumpe wieder aus. Kann mit der solaren Energie die notwendige Speichertemperatur nicht erreicht werden, schaltet die Steuerung automatisch auf die Zusatzheizung um. Gemessen wird die Speichertemperatur jeweils im unteren, kälteren Speicherbereich. Somit wird gewährleistet, dass die solare Energie den gesamten Speicher durchwärmt. Mit der Kosten verursachenden Zusatzheizung wird hingegen bewusst nur der obere Speicherteil versorgt. Spezielle Sicherheitselemente wie z.b. das Ausdehnungsgefäss schützen den Speicher vor einer Überhitzung. Ein Frostschutzmittel im Kollektorkreislauf verhindert zudem das Einfrieren der Leitungen im Winter. 8

9 Dimensionierung von Brauchwasseranlagen Grundsätzlich gilt bei der Auslegung einer Solaranlage die Massangabe von 1,5 m 2 Absorberfläche pro Person. Diese Auslegungsregel basiert auf einem jährlichen solaren Deckungsgrad von ca. 70 % bei einem normalen Wasserverbrauch (50 l pro Tag). Bei einem hohen Wasserverbrauch (60 l pro Tag) sollten 2,0 m 2 Absorberfläche pro Person eingeplant werden. Diese Basiszahlen müssen jedoch noch durch Korrekturfaktoren bereinigt werden, da die Kollektorfläche von der Dachneigung der Abweichung von der Südachse und vom Abstand zwischen Kollektor und Speicher abhängig ist. Die Korrekturfaktoren können den nachstehenden Tabellen entnommen werden. Anzahl der Personen im Haushalt x Absorberfläche pro Person x Korrekturfaktor für Dachneigung und Ausrichtung x Korrekturfaktor für Rohrlänge = m 2 Wasserverbrauch pro Person Normal (50 l) Hoch (60 l) Absorberfläche pro Person 1,5 m2 2,0 m2 Dachneigung Abweichung von Süden (Osten/Westen) 0 22, , ,2 1,2 1,3 1,4 1,6 30 1,0 1,0 1,1 1,3 1,6 45 1,0 1,0 1,1 1,3 1,7 60 1,1 1,1 1,2 1,5 1,9 75 1,3 1,3 1,4 1,7 2,3 90 1,8 1,7 1,8 2,2 2,9 Berechnungsergebnis Effektive Absorberfläche in m 2 bei einer Deckungsrate Warmwasser von ca. 70 % Der Berechnung liegt eine durchschnittliche Globalstrahlung von ca kwh/m 2 zugrunde. Abstand Kollektor Speicher in m Abstand in m Korrekturfaktor 1,0 1,02 1,04 1,08 1,11 Beispiel Ein Haushalt besteht aus zwei Erwachsenen und zwei Kindern. Die Familie hat einen normalen Wasserverbrauch von 50 l pro Person. Dachneigung: 30 Abweichung von Süden: 22,5 Abstand zum Speicher: 20 m Ergebnis Die Familie benötigt 6,5 m 2 effektive Absorberfläche. Diese Fläche kann mit verschiedenen Kombinationen erreicht werden, z. B. durch die Montage von drei VELUX CLI U12 Sonnenkollektoren (Seite 10-11). Anzahl der Personen im Haushalt x Absorberfläche pro Person x Korrekturfaktor für Dachneigung und Ausrichtung x Korrekturfaktor für Rohrlänge = m 2 4 1,5 1,0 1,08 6,5 VELUX 9

10 Technische Daten spezifikationen Kollektor cli 5000 M08 S06 S08 U12 Aussenmass (Länge x Breite) in cm 78 x x x x 180 Bruttogewicht (kg) Nettogewicht (kg) Brutto-Kollektorfläche (m 2 ) 1,2 1,4 1,7 2,5 Absorberfläche (m 2 ) 0,9 1,2 1,4 2,2 Wärmeträgerinhalt (l) 1,2 1,6 1,8 2,6 Max. Betriebsdruck (bar) 6,0 6,0 6,0 6,0 Prüfüberdruck (bar) 9 Max. Stillstandstemperatur ( C) Wärmekapazität (kj(m 2 K)) Winkelfaktor (Kdir 50 ) 8,1 0,97 Keine Einzeltestung, daher gelten dieselben Werte wie bei CLI (U ) 8,1 0,97 Wirkungsgrad eta 0 0,82 0,82 a 1 [W/m 2 K)] 3,29 2,64 a 2 [W/m 2 K 2 )] 0,017 0, Spezifikationen FLEXROHRE ZFM UND ZFR Max. Betriebsdruck (bar) 7,00 Aussendurchmesser, Wellrohr (mm) Ø 21,80 Innendurchmesser, Wellrohr (mm) Ø 16,30 Aussendurchmesser, Dämmung (mm) Ø 47,80 Wärmeträgerinhalt (l/m) 0,24 Entsprechendes Glattrohr Ø 15x1 Material, Wellrohr Edelstahl / AISI 316 TI Material, Dämmung (PVC-frei, UV-beständig) Elastomerschaumstoff (EPDM) Temperaturbereich für Isolierung ( C) bis - 40 Wärmeleitfähigkeit l (W/mK) 0,040 Wasserdampf Diffusionswiderstandszahl m > 3000 Spezifikationen TEMPERATURFÜHLER ZPT Kennlinienbereich - 50 C C Widerstand I C = 2mA / R O = Ohm Durchmesser des Temperaturfühlers 6,0 mm Länge des Temperaturfühlers 45,0 mm Kennlinien-Tabelle TEMPERATURFÜHLER ZPT C Ω * Kalkulation Nutzwärmeertrag: Standort Würzburg (D) 10

11 3,0 DRUCKVERLUSTDIAGRAMM GRÖSSEN (Masse in cm) 2,5 118 S06 1,2 m 2 Druckverlust (kpa) 2,0 1,5 140 M08 0,9 m 2 S08 1,4 m 2 1,0 180 U12 2,2 m 2 0, Volumenstrom (l/min) Der Sonnenkollektor VELUX CLI ist in oben angeführten Grössen verfügbar. Absorberflächen in m 2 Verbindungsrohr ZFM/ZFR Kollektor CLI 5000 M08 Kollektor CLI 5000 S08 Kollektor CLI 5000 U12 Kollektor CLI 5000 S06 Wärmeträgerdurchfluss 0,5-1,0 l/(min x m 2 ) 4 l/min Normalbetrieb Minimumbetrieb Anzahl CLI in Serie mit WILO Star Pumpe Gesamtrohrlänge ZFM im Solarkreis 20m 30m 40m 50m 60m n m 2 n m 2 n m 2 n m 2 n m 2 M , , , , ,8 S , , , , ,1 S , , , , ,6 U , , ,6 9 19,4 8 17,2 VELUX 11

12 VELUX Schweiz AG Industriestrasse Trimbach Telefon Fax velux-ch@velux.ch XCHM- B-0012-DE VELUX Group VELUX und VELUX Logo sind eingetragene Marken, die der VELUX Group als Lizenz erteilt sind. Preisänderungen sowie Druckfehler vorbehalten. TITELFOTO: ADAM MØRK