Solarenergie vom Normaldach mit aufgespritzem Wasser "ernten"?
BAU-Forum: Heizung / Warmwasser
Solarenergie vom Normaldach mit aufgespritzem Wasser "ernten"?
Ich habe ein Dach mit flachen/planen schwarzen Eternitschindeln mit 45 ° Dachneigung Richtung Süd-Südwest, das im Sommer den ungedämmten Dachboden ziemlich aufheizt.
Meine Idee besteht darin, die in den Dachschindeln gespeicherte Wärmeenergie mittels aufgespritztem Regenwasser zu "ernten" sprich über die Dachschräge von ca. 7 m Ablaufstrecke abzuführen. Oder aber die immer wärmere Luft des Dachbodens mittels Wärmepumpe zu nutzen (weil im Winter funktioniert die Wasseraufspritzung natürlich nicht).
Würde das funktionieren?
Oder nur mit wärmegedämmter Regenrinne und Regenfallrohr?
Die Restfeuchte des nassen Daches schluckt zwar viel Verdampfungsenthalpie-Solarenergie und ich kann nicht so oft "ernten", aber dafür habe ich 77 m² "Kollektorfläche".
Meine Idee besteht darin, die in den Dachschindeln gespeicherte Wärmeenergie mittels aufgespritztem Regenwasser zu "ernten" sprich über die Dachschräge von ca. 7 m Ablaufstrecke abzuführen. Oder aber die immer wärmere Luft des Dachbodens mittels Wärmepumpe zu nutzen (weil im Winter funktioniert die Wasseraufspritzung natürlich nicht).
Würde das funktionieren?
Oder nur mit wärmegedämmter Regenrinne und Regenfallrohr?
Die Restfeuchte des nassen Daches schluckt zwar viel Verdampfungsenthalpie-Solarenergie und ich kann nicht so oft "ernten", aber dafür habe ich 77 m² "Kollektorfläche".
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Ergänzungsfrage
... oder kann ich dabei nicht über den gesamten Dachfirst abregnen, weil - wie bei einem echten Kollektor - ich in "Serienschaltung" ernten muss, d.h. Wasser von einem Dreimeterstreifen auf einem anderen Dreimeterstreifen wiederaufgeben ...? -
mal über Masse und spezifische Wärmekapazität
von dünnen Eternitschindeln im Vergleich zum "erntenden" Wasserfilm nachgedacht? Welche Wärmemengen glauben Sie könnte man dort in welchen Zeitabständen ernten? -
Die spezifischen Wärmekapazität ...
von trockenem Beton ist 0,88 kJ / (kg K ), die von Wasser 4,187.
Was heißt das jetzt?
Dass 1 kg Beton nur ein Fünftel der Wärme speichern kann als ein Liter Wasser? Und ich 5 Massenteile Beton brauche um einen Masseteil Wasser zu erwärmen?
Oder hat die Dichte noch einen Einfluss (Beton mit der Dichte von rund 2.000 kg/m³, also das Doppelte von Wasser)?
Wenn aber ein Sonnenstrahl auf eine Substanz trifft gibt er seine Energie ab, egal ob die Substanz eine hohe oder niedrige Wärmekapazität hat?!? Und dies Energie will ich "ernten".
Denk ich da falsch? -
die gute Nachricht: Es funktioniert!
die schlechte Nachricht: Es funktioniert nicht besonders gut.
Die Speicherwerte der Materialien sind unerheblich. Die Problematik liegt eher darin, dass für die Verteilung eine kräftige Pumpe gebraucht wird, der Wasserverlust erheblich ist und die schwarzen Schindeln nach kurzer Zeit (je nach Kalkgehalt des Wassers) nicht mehr schwarz sein werden ...
Gruß -
Problematik?
Warum muss die Pumpe stärker sein als bei herkömmlichen Sonnenkollektoren, da geht's ja auch?
Wasserverlust ist plausibel, aber der Kalkgehalt? Ich habe "Regenwasser" geschrieben, so "hart" ist das bei uns nicht.
Kann man damit nennenswert Solarwärme gewinnen oder nicht? -
Die Pumpe
in einer Solaranlage muss das Wasser nur umwälzen (was auf der einen Seite raufgepumt wird, drückt auf der anderen Seite wieder runter.
Eine "4 m-Pumpe" bringt also 400 mbar, was in einer Heizung auch ausreicht.
Du musst jetzt aber das Wasser komplett raufpumpen, OHNE dass es auf der anderen Seite (im geschlossenen Kreislauf" runterdrückt => größere (stärkere) Pumpe -
Definiere "nennenswert"
... welche Aufgabe wird primär gewünscht. Kühlung oder Wärmegewinnung? -
Es wird schlecht funktionieren
weil die Wärme zum größten Teil an die Umgebung verlorengeht. Es wird, wenn die Dachhaut nennenswert wärmer ist als die Luft, viel Wasser verdunsten und entsprechend Wärme verbrauchen, und dann kühlt auch der Wind. Bei geringen Temperaturunterschieden setzt zudem sofort Konvektion ein.
Deshalb treibt man ja den Aufwand mit Kollektoren, die mit Glas abgedeckt sind.
Eine Variante, die schon in den 1970er Jahren ausprobiert wurde, war, die Warmluft hinter einer Glasfassade mit Ventilatoren durch eine schotterschicht zu drücken und nachts die in den Steinen gespeicherte Wärme wieder zurückzuholen. -
dann werde ich wohl die Luft am Dachboden absaugen ...
... dann werde ich wohl die Luft am Dachboden absaugen die wird im Sommer ziemlich warm.
Bzw. die Luft zwischen den Dachsparren unterhalb der Eindeckung.
Durch einen Autokühler samt Lüfter schicken und damit Wasser wärmen.
Muss ich nächsten Sommer ausprobieren. Versuch macht klug?
Wäre jedenfalls billiger als Kollektoren einzubauen.