SimplyDrain – Simplest solar drainback systems as add-on for DHW preparation in multifamily houses

• Forschungsstelle: BFE
• Projektnummer: SI/501964

Schlussbericht (Deutsch)

Verschiedene Varianten eines kostengünstigen solarthermischen Drainback-Systems wurden konzipiert. Dieses kann als Zusatz zur konventionellen Warmwasserbereitung in Mehrfamilienhäusern (MFH) eingesetzt werden. Mit Experten-Interviews wurden die wichtigsten Erneuerungssituationen in MFH ermittelt, in denen das Drainback-System eingesetzt werden kann. Der Vergleich der Energieträgervermeidungskosten (LCoH) von vier untersuchten solarthermischen Drainback-Systemen (DBS) mit einem konventionellen solarthermischen System zeigt relevante Kostensenkungen für die DBS von bis zu 33 %. Im Labor wurde ein Demonstrations-DBS installiert, bei dem der Transfer der Solarwärme über das Kaltwasseranschlussrohr des Warmwasserspeichers des bestehenden Warmwassersystems realisiert wurde. Dieses System wurde mit Hilfe von thermohydraulischen Simulationen (THS) ausgelegt. Mit Hilfe der THS wurden auch Auslegeschritte für kleine DBS mit einer Kollektorreihe formuliert, die von Herstellern zur Auslegung von DBS mit hoher Betriebssicherheit eingesetzt werden können.

Schlussbericht (Englisch)

Different variants of a cost-effective solar thermal drainback system were designed, which can be used as an add-on to conventional domestic hot water systems in multi-family houses (MFH). Expert interviews were conducted to identify the most important renovation situations in MFH in which the drainback system can be used. The comparison of levelized cost of heat (LCoH) of four investigated solar thermal drainback systems (DBS) with a conventional solar thermal system, shows relevant cost reductions for the DBS of up to 33 %. A demonstration DBS was installed in the laboratory, where the transfer of solar heat was implemented through the cold water connection pipe of the hot water storage tank of the existing DHW system. The system was designed using thermal hydraulic simulations (THS). THS was used to formulate design steps for small DBS with one row of collectors, which can be used by manufacturers to design DBS with high operational reliability.

Zugehörige Dokumente

• Final Report [PDF] 6'957 kB

Schlussbericht (Französisch)

Plusieurs variantes d'un système solaire thermique économique de type drainback destinés à complémenter un système de chauffage d'eau chaude sanitaire conventionnel pour l'habitat collectif ont été conçus. Les principaux scénarii de rénovation d'habitat collectif pour lesquelles un tel système Drainback peut être mis en oeuvre ont été déterminés aux cours d'entrevues avec des experts. Le comparatif des diminutions de coûts liés à la source d'énergie de quatre systèmes solaires thermiques de type drainback montre une réduction des coûts significatifs allant jusqu'à 33% pour les systèmes drainback. Un tel système a été installé en laboratoire à des fins de démonstration. Le transfert de la chaleur solaire s'effectue au niveau du tuyau d'alimentation en eau froide du réservoir de stockage du dispositif de production d'eau chaude sanitaire existant. Des simulations thermo-hydrauliques ont aidé à dimensionner le système. Grâce à ces simulations, des propositions de dimensionnement pour de petits systèmes drainback ont été formulées, permettant aux fabricants de dimensionner de tels systèmes avec une grande sécurité de fonctionnement.