Simulationssoftware für Solarthermie – das musst Du wissen

War ein Solarthermie-Projekt auf dem eigenen Dach gestern noch ein Hirngespinst, will man es heute womöglich schon in die Tat umsetzen. Doch kann man das einfach mal eben so, quasi Pi mal den Daumen gen Dach gerichtet? Nein. Denn zu viele Faktoren müssen berücksichtigt werden, um die Anlage höchst effizient zu betreiben. Und deshalb gibt es Computer-Programme, mit deren Hilfe man Funktionstüchtigkeit und Wirtschaftlichkeit der Solarthermie-Anlage unter verschiedenen Bedingungen durchspielen kann. 

Simulations-Software für Solarthermie-Normalverbraucher

Wer sich als Laie im Internet gezielt nach Simulations-Software umschaut, um Sinn oder Unsinn einer Solarthermie-Anlage auf dem eigenen Dach zu prüfen, findet eine ganze Menge Tools, die sich dankenswerter Weise sogar online benutzen lassen. Ich habe zum Beispiel folgende Online-Programme gefunden:

• Solar-Toolbox
• Valentin Simulationssoftware
• Solar-Berechnung
• Sonnenkraft Solarrechner
• Viessmann Simulationsrechner

Die Simulations-Software soll vor der Installation einer solarthermischen Anlage simulieren, wohin die Reise ertragstechnisch gehen kann. Denn der Ertrag ist genau der Punkt, der bei einer Solarthermie-Anlage eben nicht so einfach prüfbar ist wie bei einer Photovoltaik-Anlage. Während man für die nämlich nur mal auf den Stromzähler zu schauen braucht, um einen exakten Ertragswert abzulesen, muss man zur Ermittlung der Menge an Kilowattstunden, die die Solarthermie-Anlage produziert, schon ganz anders vorgehen.

Eine Simulations-Software, die alle spezifischen Komponenten der Heizungsanlage und die individuellen Bedingungen, bauliche, standortbedingte usw. berücksichtigt, macht hier mehr als Sinn. Der Einsatz solcher Software ist aber auch gefragt, wenn man als Betreiber eZweifel darüber hegt, ob die von einer bereits laufenden Solaranlage für Wärme tatsächlich produzierte Kilowattstundenzahl auch der theoretisch damit erzielbaren entspricht. Simulationsprogramme helfen also auch bei der Suche nach Fehlern im Alltag der Solarheizung und sorgen somit für deren einwandfreien Betrieb.

Fragen, die die Programme beantworten können sollten, sind unter anderem:

• Ist das Gebäude / der Standort für den Betrieb einer Solarthermie-Anlage geeignet?
• Wie beeinflusst die Ausrichtung der Kollektoren den Ertrag?
• Welche Neigung der Kollektoren liefert mir einen optimalen Ertrag?
• Was ist mit der Beschattung durch Gebäudeteile, andere Gebäude, Berge oder Bäume? Wie wirkt sich die Verschattung auf meinen Ertrag aus (sogenannte Verschattungsanalyse)?

Aktuelle Profi-Simulationsprogramme integrieren Solarthermie als Teil der Haustechnik

Die Profi-Planungssoftware, mit der heutzutage die gesamte Haustechnik simuliert werden kann, um die beste individuelle Lösung zu berechnen, betrachtet Solarthermie zunehmend als deren Teil und nicht mehr als Zusatzprodukt im Sinne einer Software für die Umwelttechnik. Die neusten Versionen der in der Praxis am häufigsten eingesetzten Profi-Software hat das Fachmagazin „Sonne, Wind & Wärme“ gerade unter die Lupe genommen. Und dabei so manch spannendes Detail herausgearbeitet. Zum Beispiel, dass die Realität vom Dach, Photovoltaik-Module einträchtig neben Solarthermie-Kollektoren, inzwischen auch von den Programmen zunehmend berücksichtigt werde.

Die wichtigsten Profi-Simulationsprogramme

Doch zunächst einmal die Namen der drei Marktführer in Sachen professionelle Simulations-Software für die Energietechnik eines Hauses:

• HS/ETU mit den Programmen GetSolar 11.2.1 und GetSolarProfessional 11.2.1
• Valentin Software mit dem Programm T*SOL 5.5
• Vela Solaris mit den Progammen Polysun Online, Polysun Professional 7.0, Polysun Designer 7.0

Die Programme sind je nach Version gemacht als digitales Werkzeug (ein Schelm, der jetzt Spielzeug denkt) für Fachleute, die als Zielgruppe je nach Version mit „Handwerker, Installateure, Ingenieure, Planer, Energieberater, Außendienstler, Verkäufer und Solarteure“ definiert werden. Entsprechend ist der Preis der Profi-Simulationsprogramme kalkuliert, der zwischen Null Euro pro Monat für die Erstlizenzen der Einsteigerversion von Polysun Online und 3.299 Euro für die Version Polysun Designer 7.0 liegt. Klar, letzteres leistet sich dann auch kaum ein Solarthermie-Normal-Verbraucher mehr. Die Programme „Polysun Online“ und „Polysun Designer 7.0“ lassen sich via Internetbrowser benutzen, ersteres ausschließlich, letzteres optional.

Worauf muss man bei einer Simulations-Software achten?

Die aktuell von den Kollegen der “Sonne, Wind & Wärme” verglichenen Profi-Simulationsprogramme für thermische Solaranlagen bieten an vielen Stellen Möglichkeiten zur Individualisierung der Simulation durch die Software. So gilt beispielsweise für sämtliche Komponenten wie

• Wärmeerzeuger (Ölkessel, Gasheizung, Pelletsheizung, Scheitholzkessel, BHKW, etc.)
• Hydraulik-Konfiguration
• oder Kollektoren,

dass „eigene definierbar“ sind. Das zeugt von der Leistungsfähigkeit der Profi-Programme, die nicht mehr wie früher alles nach Standardwerten berechnen. Es ist schon großartig, am Computer mal eben vorab zu sehen, was es ausmacht, wenn statt eines flachen Kollektors X ein Röhrenkollektor Y eingesetzt wird. Die Programme liefern teilweise Beispieldaten von mehreren Tausend Kollektor-Modellen, darunter viele mit Solar Keymark (siehe Legende unter der Grafik). Hier die Tabelle der “Sonne, Wind & Wärme”:

Ganz wichtig: Selbstverständlich kommt es bei der Eingabe individueller Daten besonders auf die Sorgfalt an. Denn schon eine ungenau erfasste Rohrisolierung, falsche Angaben bei den Rohrlängen oder auch ein falsch angegebener Bedarfswert für warmes Wasser lassen die Ergebnisse der Simulation ganz schön daneben liegen. Im Gespräch mit Experten kam der Hinweis, dass in der Ergebnisdarstellung alle ertragsrelevanten Parameter aufgeführt sein sollten. Optimal wäre noch ein Hinweis, dass eigene Parameter abseits der hinterlegten Standard-Werte gesetzt wurden.

Ebenso wichtig auch die Möglichkeit, dass man Energieverbrauchswerte aus sogenannter EnEV-Software übernehmen kann, da letztere für die Solarthermie zunehmend an Bedeutung gewinnen. Die Anbieter der Simulations-Software arbeiten an entsprechenden Schnittstellen zum Datentransfer. Alternativ setzen einige Hersteller und Spezialisten auch auf Eigenlösungen in Form einer Individual-Softwareentwicklung sofern die gängigen Lösungen ihren Ansprüchen nicht genügen. Die wird entweder in Eigenregie entwickelt und programmiert oder an Spezialisten vergeben. Was haltet Ihr von solcher Simulations-Software? Nutzt Ihr sie, habt Ihr sie genutzt oder würdet Ihr sie nutzen wollen? Welche Erfahrungen haben die Fachleute unter Euch gemacht? Sind die Profi-Programme für eine Solarheizung wirkliche Hilfen im Alltag? Gibt es Wünsche zu deren Verbesserung, sei es inhaltlich oder hinsichtlich der Handhabung? Wenn ja, welche?

Foto: eXacuT / photocase.de (Titelbild), Grafik + Legende: Sonne, Wind & Wärme