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Flächenkollektor vs. Grabenkollektor

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  •  goofgoo
22.9.2015 - 14.9.2016
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Hallo liebe Kollektor-Experten,

ich lese mit großem Interesse die verschiedenen aktuellen Fäden über Grabenkollektoren (welche gefühlt wie die Schwammerl aus dem Boden schießen emoji ) und mittlerweile haben sich dazu doch ein paar Fragen ergeben:

Wir werden unser Haus mit der kleinen drexel-weiss S2 Wärmepumpe und einem kleinen Kachelofen für extreme Härtezeiten beheizen. Zu der WPWP [Wärmepumpe]-Dimesnionierung gibt's schon einen Faden: http://www.energiesparhaus.at/forum/38978_2

Als Energiequelle ist ein Flächenkollektor mit 1x200m PLT40-Rohr geplant (als Sole wird Ethanol mit Wasser gemischt - welches Mischverhältnis ist empfehlenswert?!). Grundstück (Hang abfallend nach Norden, lehmiger Boden) sieht folgendermaßen aus (1170m²). Kollektor ist am nördlichen Ende geplant:

2015/2015092230452.JPG

Nun entnehme ich diversen Grabenthreads, dass offenbar die Rohrlängen derzeit zu den Herstellerempfehlungen gnadenlos überdimensioniert werden, z.B. brink hat eine ähnliche Heizlast wie ich und verbaut ~450m PLT40!
Macht es nun auch Sinn meinen Flächenkollektor auf z.B. 300m zu "verlängern"?

Wie sieht es mit der Leistung der Kollektoren aus - bis vor kurzem hatte ich den Eindruck, dass der Flächenkollektor die Nase vorne hätte, mittlerweile entsteht bei mir durch diverse Diskussionen der Eindruck, dass der Grabenkollektor das nonplusultra darstellt.

Wie ist hier die Meinung der Experten? Flächenkollektor oder Grabenkollektor? Platz ist bei uns ja recht viel vorhanden, insofern beides gut machbar.
LG Christian

  •  brink
25.9.2015  (#41)
sehr interessanter artikel. jedoch haben sich da die slinkies selbst nicht überschnitten. der kollektor liegt in einer tiefe von 1,2 m und slinkydurchmesser bis 1 m. tja, ein wenig andere ausgangsparameter.
jedoch wurde bestätigt, dass es keine nachteile bringt.
die heat extraction auf 1 m graben länge fungiert besser als 1 m länge wo nur ein flachkollektor liegt. jedoch hat der slinky dort eben mehr m rohr in einem abschnitt. ;)

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  •  brink
25.9.2015  (#42)
auch interessant:

"At 50 h, the heat exchanger affected the temperature of the soil within
a distance of around 0.6 m from the central long axis of the heat exchanger."
so viel zum thema:

zitat..
brink schrieb: glaubt ihr nicht, dass 1 m zu optimistisch ist?


und 50 h am stück finde ich nun bisschen übertrieben.
aber gut genug, um eben 2-3 tage extrem-winter zu zeigen.

fühle mich bestätigt zu meinem vorherigen

zitat..
brink schrieb: ich sinniere wiedermal...


ist ja auch egal. ich meine, man solle sich den grabenkollektor auch nicht übertrieben schön reden. solange man genug m2 erfasst und genug rohr verwendet, wird der kollektor sehr gut funktionieren.
so habe ich auch meine installateurs-kandidaten überzeugt, dass es mir nur darum ging, die erfasste m2 fläche eben über einen graben zu realisieren statt einer fläche. und da ich 100 m am stück hatte und rohr 300 m, meinte ich, ich "stauche" es eben in form von slinkies.
klang dann nach gesichtsausdruck der installateure zu urteilen sinnergebend, also war die graben/slinkie-form dann kein problem.
verwundert waren eh alle, dass ich eben so viel rohr nehmen wolle (300m) und sogar dn40.

nun mache ich dennoch noch mehr meter emoji

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  •  altehuette
25.9.2015  (#43)
Ich hätte Bedenken wegen der vielen Kreuzungspunkte! Da ich doch früher schon öfters bei einer Wasserleitungsverlegung dabei war, wurde uns immer eingetrichtert, bei Kreuzungen immer zwischen den Rohren genug Sand einbringen, dass sie sich die Kunststoffrohre nicht berühren, da sonst durch den Druck des Erdreiches mal ein Knick bilden kann. Nicht gleich, aber mit der Zeit halt! Auch bei den anderen Leitungen wie Strom und Telefon wird ja auch Kabelsand dazwischen gegeben.
Wenn nur Kabelsand auf die Slinkys kommt, wird nicht viel passieren können. Große Lehmbrocken beim zuschütten würde ich eher als problematisch einstufen!
Oder sind die RC-Rohre eh unempfindlich gegen große Brocken?
Noch eine Frage, ist der Wärmeentzug beim zugeschütteten Material, oder im gewachsenen Boden unter den Rohren besser? Egal, jetzt ob Graben, oder Flächenkolli.

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  •  goofgoo
25.9.2015  (#44)

zitat..
dyarne schrieb: http://www.energiesparhaus.at/forum/39569E


@dyarne
super danke! genau soetwas hatte ich gemeint!

danke auch für deinen kollektor-entwurf. wäre es auch möglich, den graben mehr oder weniger gleich wieder zurück zu führen - also so in etwa...?


2015/20150925661403.JPG

http://grabenkollektor.waermepumpen-verbrauchsdatenbank.de/canvastest.html?id=R4xCnBra0NIafBIhViHC


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  •  Scholar
  •   Bronze-Award
26.9.2015  (#45)

zitat..
altehuette schrieb: Ich hätte Bedenken wegen der vielen Kreuzungspunkte!


http://www.pipelife.at/at-de/_media/pdf/verlegeanleitung-infoblatt/abwasser/ProduktinfoPEKanalRCRobust.pdf

zitat..
Offene Verlegung ohne Sandbettung
Geeignetes Bettungsmaterial gemäß ÖNORM EN 1610 und ÖNORM B 2503 (bzw.
ÖNORM EN 805 und ÖNORM B 2538) ist nicht immer vorhanden. Der Transport von
geeignetem Bettungsmaterial zur Baustelle kann hohe Kosten verursachen.
Aufgrund ihrer Resistenz gegen hohe Punktlasten können PE KANAL RC Rohre mit
aufbereitetem, verdichtungsfähigem Bodenaushub mit einer Korngröße bis
bis 70 mm (Rohre DN/OD ≤ 200 mm) oder
bis 100 mm (Rohre DN/OD > 200 mm) verlegt werden.


Ich denke dann hält es auch die Kreuzungspunkte aus.



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  •  dyarne
  •   Gold-Award
26.9.2015  (#46)
genau.
und außerdem legt man es ja direkt auf den mutterboden, dh da setzt sich nix.

setzen tut sich nur das verfüllmaterial drüber, und das ist dem rohr wurscht ... emoji

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  •  goofgoo
26.9.2015  (#47)
Oder so...


2015/20150926769008.PNG

http://grabenkollektor.waermepumpen-verbrauchsdatenbank.de/canvastest.html?id=DOBQ80eRhBCFVpx0Hj1m

warum dieser verlauf? möchte eigentlich keinen grabenkolli so nahe am haus -> habe dabei zwei bedenken: 1. dass mir die baufirma (bagger!!!) den kolli nicht gleich wieder zerstört (siehe richard) und 2. energetisch vielleicht auch nicht optimal, da auf der einen seite des grabens ja dann unser haus stehen würde. obwohl das bei dieser großzügigen auslegung wohl egal wäre. naja, und außerdem spiele ich mit dem gedanken, dort in den hang ein Ei-Rohr als kühlen erdkeller/lagerraum oder ähnliches einzubauen. wo genau weiß ich noch nicht...

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  •  goofgoo
30.9.2015  (#48)
keine kommentare zur grabenführung? wie kritisch seht ihr das parallel geführte stück von geradem- und graben-kollektor?

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  •  dyarne
  •   Gold-Award
30.9.2015  (#49)
ja, das kannst du natürlich so machen. der untere ist viel besser, weil weniger parallel geführt.

zitat..
goofgoo schrieb: dass mir die baufirma (bagger!!!) den kolli nicht gleich wieder zerstört...

die schnittstelle gehört gut koordiniert.

idealerweise hast du nur EINEN baggerfahrer bei dir am grund und besprichst mit diesem die durchführung.

meist wir die beste variante sein den kolli als erstes zu legen, aber vom zukünftigen haus noch ein paar meter wegzubleiben. sichere perfekte schnittstelle kann dann so wie bei mario aussehen...


2015/20150510362209.JPG

im zuge des hausbaues werden dann die palette von der anderen seite freigegraben und die kollienden eingeführt...

zitat..
goofgoo schrieb: energetisch vielleicht auch nicht optimal, da auf der einen seite des grabens ja dann unser haus stehen würde...

bei 1-2m abstand ist das kein problem. eher eine geschmackssache in welche richtung man optimieren möchte.

ich persönlich würde die synergien in einer großzügigen baugrube sehen, die aus sicherheitsgründen 45° abgeböscht wird und in die man vor verfüllen dann den kollektor legt, genauso wie drainage, kanal, etc...

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  •  goofgoo
30.9.2015  (#50)
danke arne, jetzt hab ich erst deinen vorschlag hoffentlich richtig verstanden:
wir legen den kollektor vor baubeginn nur bis zur westseite des hauses. danach wird die baugrube für den keller einfach ein bisschen größer ausgehoben und erst nachdem der keller errichtet ist, wird der kollektor parallel zur nordseite des hauses gelegt. richtig? dann ist deine variante natürlich besser!

das macht natürlich sinn und die beschädigungsgefahr hält sich in grenzen. und ja, höchstwahrscheinlich wird allles vom seleben baggerfahrer gegraben werden... insofern auch ein schutz gegen unliebsame überraschungen emoji

kaltes und warmes ende habe ich getauscht, weil wir am "nordzipfel" wahrscheinlich ein wenig anschütten werden und daher der kolli dort dadurch tiefer liegen wird. insofern so besser, oder?

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  •  dyarne
  •   Gold-Award
1.10.2015  (#51)

zitat..
goofgoo schrieb: wir legen den kollektor vor baubeginn nur bis zur westseite des hauses. danach wird die baugrube für den keller einfach ein bisschen größer ausgehoben und erst nachdem der keller errichtet ist, wird der kollektor parallel zur nordseite des hauses gelegt. richtig?

richtig!
genau so wäre unter normalen voraussetzungen der beste weg...

zitat..
goofgoo schrieb: daher der kolli dort dadurch tiefer liegen wird. insofern so besser, oder?

richtig!
bist ja schon ein profi ... emoji

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  •  johro
  •   Gold-Award
1.10.2015  (#52)

zitat..
Dean schrieb: Was mich als Nicht-Fachmann hald interessieren würde: Warum hat sich der Grabenkollektor als Standardvariante oder Alternative zum Flächenkollektor noch nicht durchgesetzt?


ich sehe das ähnlich,

links ist der Graben mit Slinky Verlegung, rechts habe ich den Flächenkollektor dargestellt, wenn ich mit der Energie aus dem Erdreich das Haus heizen will, dann kann ich der Erde beim Flächenkollektor mehr Energie entziehen, bzw wird der Graben unterkühlt bis zum "Eisblock"

2015/20151001258342.JPG

was widerspricht meiner Theorie?



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  •  Richard3007
1.10.2015  (#53)

zitat..
johro schrieb: was widerspricht meiner Theorie?


gar nichts, es ist einfach nur der Unwillen vieler etwas neues zu erlernen. Ist in der Installateurbranche anscheinend sehr ausgeprägt dieses Verhalten.

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  •  brink
1.10.2015  (#54)

zitat..
johro schrieb: was widerspricht meiner Theorie?


wieso würde ich den graben so kurz machen?

fläche:
---
---
---

graben:
---------

graben könnte aber ein wenig kürzer gemacht werden, weil er mehr randfläche hat als flächenkollektor

phasenübergang zu eis kann man natürlich als zusatzenergie nutzen, aber insgesamt ist das system weniger effizient.
besser sowohl quelle/fläche und kollektor überdimensionieren - diese investition macht man nur 1x in 100 jahren

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  •  dyarne
  •   Gold-Award
1.10.2015  (#55)

zitat..
johro schrieb: ...dann kann ich der Erde beim Flächenkollektor mehr Energie entziehen, bzw wird der Graben unterkühlt bis zum "Eisblock"

geh johro,
deine zeichnung ist ja lächerlich ... emoji

wir haben das doch schon vor jahren alles durch gehabt?
http://www.energiesparhaus.at/forum/33798_2#250724

der effizienteste kollektor wäre überhaupt ein schlanker schlitzgraben mit geradem rohr, das wär dann in deiner zeichnung nur mehr ein gerader 2-dimensionaler strich?
>:( emoji emoji

warum ist das ganz anders?

na, weil der entzug nicht 1 mm außerhalb des rohres stoppt, sondern beginnt!

jetzt rechne einmal die kollektoren im vergleich, je 1m ums ausgelegte rohr als erdkörper dem entzogen wird und du wirst sehen daß unsere grabenkollektoren meist mehr erdreich erschließen als klassische flachkollektoren - nebst zuckerln wie variabler rohrdichte und variabler verlegetiefe ...

executer hat das in eine tabelle gegossen...


2015/20150925698558.PNG

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  •  johro
  •   Gold-Award
1.10.2015  (#56)

zitat..
brink schrieb: wieso würde ich den graben so kurz machen?
fläche:
---
---
---
graben:
---------


nach deinem Prinzip, wenn ich 400qm Grundstück brauche und ich teile das in die Länge auf, dann brauche ich halt 1x400m, ergibt auch wieder 400qm emoji

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  •  johro
  •   Gold-Award
1.10.2015  (#57)

zitat..
dyarne schrieb: der effizienteste kollektor wäre überhaupt ein schlanker schlitzgraben mit geradem rohr, das wär dann in deiner zeichnung nur mehr ein gerader 2-dimensionaler strich?
warum ist das ganz anders?
na, weil der entzug nicht 1 mm außerhalb des rohres stoppt, sondern beginnt!


und wenn ich 400qm für mein Haus brauche und du würdest nur hier nur einen Schlauch in eine Grube legen, wieviel Laufmeter Grube brauchst du dann für die gleiche Energie?

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  •  dyarne
  •   Gold-Award
1.10.2015  (#58)
ungefähr 100-150m

ergibt ungefähr 200-300m2 erschlossenes erdreich, aber viel effizienter als per flächenkolli, weil das rohr weder links noch rechts einen nachbarn hat der ebenso zutzelt...

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  •  brink
1.10.2015  (#59)

zitat..
johro schrieb: nach deinem Prinzip, wenn ich 400qm Grundstück brauche und ich teile das in die Länge auf, dann brauche ich halt 1x400m, ergibt auch wieder 400qm


wenn ich einen 400m langen grabenkollektor machen würde, könnte ich 3-4 häuser damit versorgen. mit 400 qm flächekollektor ca. 2 häuser.

johro, ich habe den eindruck, bei dir müssten wir urschleim beginnen (@dyarne http://www.energiesparhaus.at/denkwerkstatt/diskussionssuche_forum.asp?q=urschleim&Autor=&bis=3&button=Suchen)

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  •  goofgoo
1.10.2015  (#60)
leider gibt es wohl noch ein problem mit der kanalführung auf unserem grundstück. wir müssen unseren kanal über den nachbarhang führen, welcher allerdings leicht rutschgefährdet ist. aufgrund dessen führen wir den kanal in einer tiefe von nur ~120cm, was wiederum zur folge hat, dass der kanalanschluss nicht durch die bopla sondern durch die kellerwand geführt werden muss. daher sieht der verlauf nun ungefähr folgendermaßen aus (kanal=blaue leitung im norden):


2015/20151001954386.PNG
http://grabenkollektor.waermepumpen-verbrauchsdatenbank.de/canvastest.html?id=67SJkoX6dOecGsYBqN2F

wie sieht es nun mit querungen des kollektors aus? wie wird das gelöst? der verlauf des grabenkollektors wäre so wohl eher nicht machbar oder doch?!



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  •  dyarne
  •   Gold-Award
5.10.2015  (#61)
na dann machen wir aus der not eine tugend ... emoji


2015/20151005445583.JPG

http://grabenkollektor.waermepumpen-verbrauchsdatenbank.de/canvastest.html?id=iLEDUGwOnfUmVKBcboTC

ich würde den kanal dann genmeinsam mit dem kollektorabschnitt verlegen, erst den kolli, dann erste lage verdichten und seitlich in den graben oder unmittelbar daneben den kanal...

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