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Fallbeispiel für einen Solar-Wasserheizer für Balkone mit einer Kapazität von 3.000 Einheiten in Shandong, China
Einführung eines Solar-Wasserheizers mit 3.000 Einheiten, der auf Balkonen montiert wird, im Garten Xuefu in Zoucheng
Die flächendeckende Einführung dieser 8 cm dicken Balkonsolaranlagen in 3.000 Haushalten führte jährlich zu einer Ersparnis von 3,37 Millionen kWh Energie, zur Reduzierung von 524 Tonnen CO₂-Emissionen sowie zu einer jährlichen Ersparnis von 500 Yuan pro Haushalt. Seit 2014 laufen die Anlagen stabil und zuverlässig.
Projekthintergrund
Der Xuefu Garden ist eine Wohnsiedlung mit 3.000 Wohneinheiten in Zoucheng (Jining, Shandong), die im Rahmen der chinesischen Politik zur Förderung umweltfreundlicher Gebäudebauweise im Jahr 2014 entwickelt wurde. Der Entwickler forderte eine Lösung für die Warmwasserversorgung, die für verschiedene Wohnungsausstattungen geeignet war, optisch in die Fassade des Gebäudes integriert werden konnte und auf gesamter Siedlungsebene eingesetzt werden konnte, ohne dass die individuellen Kontrollmöglichkeiten der Eigentümer beeinträchtigt wurden. Nach einer Reihe von Bewertungen verschiedener Anbieter wurde SOLETKS als Lieferant der zentralen Ausrüstung für die flächendeckende Installation von Solar-Warmwassersystemen auf Balkonen ausgewählt.
Warum dieser Fall für Wohnungsbaubetreiber und EPC-Unternehmen von Bedeutung ist:Zentralisierte Gemeinschaftsolaranlagen weisen auf lange Leitungswege, Wärmeverluste sowie komplexe Messsysteme auf Ebene der einzelnen Anlagen hin. Balkonsysteme für jede einzelne Wohnung beseitigen diese Probleme – allerdings nur, wenn das Produkt dünn genug, effizient genug und optisch ausreichend integriert ist, um sowohl die Anbieter als auch die Bauvorschriften sowie die Wohneigentümer zufrieden zu stellen. Dieses Projekt zeigt eine funktionierende Lösung in einer Größenordnung von 3.000 Anlagen.
Die Herausforderungen
Die großflächige Einführung von Solarenergieanlagen für den Wohnbereich scheitert an vier vorhersehbaren Problemen. Die Spezifikationen für den Xuefu Garden berücksichtigten alle diese Probleme bereits vor der Auswahl der Ausrüstung.
Beschränkungen hinsichtlich des Installationsraums
Die Balkone von Wohnungen bieten nur eine begrenzte Fläche für die Installation von Solarkollektoren. Herkömmliche Solarkollektoren (in der Regel…)…12–15 cmDicke Elemente können entweder mit Geländern in Konflikt geraten oder optisch hervorstechen. Für dieses Projekt war ein Profil erforderlich, das unter einer bestimmten Dicke lag.10 cmDamit es sich sauber an Balkongeländer und Wände verschiedener Gebäudetypen anpassen kann.
Ästhetische Anforderungen an die Fassade
Herkömmliche reflektierende Kollektoren stören die architektonische Gestaltung des Gebäudes. Entwickler sowie Hausverwaltungen lehnen in der Regel solche Anlagen ab, die wie industrielle Geräte aussehen, die an eine Wohnfassade angebracht wurden.
Begrenzungen zentralisierter Systeme
Zentralisierte Solaranlagen auf Gemeindeebene weisen Wärmeverluste in den Rohrleitungen auf, erfordern aufgerüstete Messsysteme auf Einzelanlagenebene und weisen gemeinsame Fehlerquellen bei der Wartung auf. Ein Ausfall einer Pumpe oder eines Tanks betrifft dabei gleichzeitig Hunderte von Haushalten.
Betriebsrisiko in Höhe von 3.000 Einheiten
Einrichten und Warten3.000 einzelne SystemeDafür ist ein skalierbares Servicemodell erforderlich – nicht nur ein Installationsvertrag. Ohne ein speziell eingesetztes Wartungsteam erscheinen die Ausfallraten nach der Übergabe des Projekts als erhebliches Risiko.
Überblick über die Lösung
SOLETKS lieferte ein maßgeschneidertes Flachplatten-Solarsystem für Balkone, das über eine integrierte Architektur aus Sammellelementen und Speichertanks verfügt und in Größe und Design den Anforderungen des Bauherren entspricht. Die Installation wurde außerdem durch ein speziell eingesetztes Team für den Betrieb auf Gemeindeebene unterstützt; diese Teammitglieder betrachteten die 3.000 installierten Anlagen eher als langfristiges Serviceangebot denn als einmalige Ausrüstungsverkäufe.
8 cm dicker integrierter Sammelleiter
Die Plattenkonstruktion mit einer Dicke von nur 8 cm lässt sich problemlos an Balkongeländern oder Außenwänden befestigen. Die matte Oberflächenbeschichtung fügt sich nahtlos in die Fassade des Gebäudes ein und vermeidet so visuelle Konflikte, die normalerweise die Genehmigung durch die Baubehörden verhindern.
Eigentum und Kontrolle pro Haushalt
Jede Haushalte nutzt ein eigenständiges System: eigener Sammeler, eigener Tank, eigener Steuergerät sowie eigene elektrische Notfallversorgung. Es gibt keine gemeinsamen Fehlerquellen, keine Abrechnung auf Gemeindeebene und auch keine komplizierten Abrechnungsverfahren zwischen den einzelnen Haushalten.
Hochabsorbierender Beschichtungsmaterial für variable Beleuchtungsverhältnisse
Die proprietäre, selektive Beschichtung gewährleistet eine Solarabsorption von über 94 %. Die Wärmeerfassung bleibt auch bei den Schwankungen der Strahlungsintensität im Herbst und Winter in Zoucheng stabil – während herkömmliche Beschichtungen in solchen Situationen ihre Leistung deutlich reduzieren.
Ein für die Gemeinschaft spezialisiertes Team für Wartung und Betrieb
Nach der Übergabe des Projekts Xuefu Garden richtete SOLETKS ein vor Ort tätiges Team ein, das für regelmäßige Inspektionen, schnelle Reparaturarbeiten sowie die Einreichung von Berichten an die Immobilienverwaltung zuständig ist. Gerade diese Maßnahmen ermöglichen es, dass die 3.000 Wohneinheiten über einen Zeitraum von mehr als 10 Jahren weiterhin in Betrieb bleiben können.
Systemkonfiguration (pro Haushalt)
Integrierter, auf dem Balkon montierter Plattenkollektor mit der proprietären selektiven Absorptionsbeschichtung von SOLETKS. Mattes Finish, das zur Fassade passt. Kann an Geländern oder an Außenwänden montiert werden.
Innentank aus lebensmittelechtem 304-Edelstahl mit 50 mm Polyurethanschaumisolierung. Konzipiert für eine kontinuierliche Temperaturhaltung über 24 Stunden, um den ganztägigen Bedarf an Warmwasser im Haushalt zu decken.
Schutz vor Leckagen, Trockenbrand sowie Gefrieren ist auf Controller-Ebene integriert. Dies ist erforderlich, um eine sichere Anwendung in Wohngebieten mit einer Größe von 3.000 Einheiten zu gewährleisten.
Automatisch aktiviert die Funktion zur Eindämmung von Frost bei den niedrigen Wintertemperaturen in Zoucheng. Ein zusätzlicher elektrischer Heizkreis sorgt dafür, dass auch an mehreren bewölkten Tagen heißes Wasser verfügbar ist.
Vorher vs. Nachher
Die Basisannahme der Gemeinschaft ging davon aus, dass in jedem Haushalt elektrische oder gasbetriebene Warmwasserheizungen eingesetzt werden – dies war die Standardlösung für Wohngebäude in Shandong vor 2014. Die installierten Balkonsolaranlagen ermöglichen in der gesamten Gemeinschaft mit 3.000 Wohneinheiten entsprechende Energieeinsparungen sowie eine Verringerung der Emissionen.
| Metrisch | Elektrizitäts-/Gas-Referenzwert | Balkonsolaranlage (bereit installiert) | Auswirkungen auf die gesamte Gemeinschaft |
|---|---|---|---|
| Jährlicher Strom pro Haushalt | ~1.200+ kWh (Wassererwärmung) | Nur-Backup-Verbrauch | ~1.100 kWh eingespart/Einheit |
| Jährliche Stromkosten pro Haushalt | ~CNY 600+ | randlich | ~500 CNY/Jahr/Einheit gespart |
| Gemeinschaftsweite jährliche Stromeinsparung | — | — | 3,37 Millionen kWh/Jahr |
| Jährlicher CO₂-Ausstoß (Gemeinde) | Hohe Grundlinie | Niedrig (nur Backup) | 524 t reduziert/Jahr |
| Jährliche Staubemission (Gemeinde) | Erhöht | Nahe Null | 7 t reduziert/Jahr |
| Fassadenintegration | N/A (In-Unit-Gerät) | Mattbeschichtet, flächenbündige Montage | Ästhetisch konform |
| Verfügbarkeit von Warmwasser | Wartezeit, Fluktuation | Sofort, 24 Stunden | Benutzererfahrung ↑ |
Leistungsresultate
Vom Betreiber gemeldete jährliche Leistung über den gesamten Einsatz von 3.000 Einheiten. Die ökologischen Äquivalente folgen den Umrechnungsfaktoren des chinesischen Umweltministeriums.
Jede Familie erhält sofort sauberes, heißes Wasser, sobald sie den Wasserhahn aufdreht – ohne Wartezeit und ohne Schwankungen in der Wassermenge. Die ordentlich angeordneten Solarkollektoren haben sich inzwischen zu einem Symbol der Identität der Gemeinschaft entwickelt. In insgesamt 3.000 Wohneinheiten bleibt die Funktionsfähigkeit der Anlage seit über einem Jahrzehnt stabil.
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Anfrage stellen →Praktische Erkenntnisse aus dem Ingenieurwesen für Projekte im Gemeinschaftsbereich
Vier Erkenntnisse aus dem Xuefu Garden lassen sich direkt auf jedes Wohnprojekt mit mehr als 500 Wohneinheiten anwenden – insbesondere auf Projekte, die von Entwicklern durchgeführt werden, bei denen die Ästhetik der Fassade sowie die individuelle Steuerung der Haushalte genauso wichtig sind wie die Energieeffizienz.
Einzelpreisbezogene Lösungen sind im großen Maßstab effizienter als zentralisierte Systeme.
Für Gemeinschaften mit mehr als 500 Wohneinheiten beseitigen verteilte Systeme nach Haushalt die Wärmeverluste in den langen Leitungen, vereinfachen die Abrechnung und isolieren mögliche Störungsquellen. Das Risiko zentraler Systeme – bei denen ein Defekt bei einem einzigen Tank zu Problemen für Hunderte von Nutzern führt – stellt den größten versteckten Kostenfaktor dar.
Das Profil des Sammlers bestimmt, ob die Entwicklung genehmigt wird.
Das 8 cm dicke Profil ist nicht nur eine technische Spezifikation – es stellt vielmehr die Grenze dar, die bestimmt, ob ein Solarmodell die Prüfung im Rahmen der Entwurfsbegutachtung des Bauherren bestehen kann. Profile, die dicker als 10 cm sind, werden in der Regel nicht zur Verwendung an Fassaden zugelassen. Wählen Sie ein dünnes Profil, das zur Gestaltung der Fassade passt – und Sie gewinnen das Projekt.
O&M ist das Produkt – nicht die Ausrüstung.
Dass 3.000 Systeme seit über 10 Jahren einwandfrei in Betrieb sind, sagt nichts über die Qualität der Ausrüstung aus – sondern vielmehr über die Effizienz ihrer Betriebsführung. Speziell eingesetzte Serviceteams auf Gemeindeebene verwandeln einmalige Ausrüstungsverkäufe in langfristige Referenzprojekte. Das Wartungs- und Betriebskonzept sollte bereits bei der Erstellung des Angebots berücksichtigt werden – und nicht erst als nachträgliche Ergänzung.
Das Antifriermittel muss intelligent funktionieren – nicht manuell gesteuert werden.
3.000 Haushalte werden ihre Rohre vor dem Winter nicht manuell entleeren müssen. Die intelligente elektrische Hilfsfunktion zur Eindämmung von Frost ist die einzige praktikable Lösung für die flächendeckende Anwendung in Gebieten mit Wintertemperaturen unter dem Gefrierpunkt.
FAQ
Warum sollte in einer Gemeinde mit 3.000 Wohneinheiten die Warmwasserbereitstellung auf Balkonen statt zentral auf dem Dach erfolgen?
Drei Gründe: Erstens beseitigt die Steuerung auf Haushaltsbasis die Komplexität bei der Abrechnung und Messung zwischen den einzelnen Einheiten. Zweitens führt die Installation auf dem Balkon dazu, dass lange Rohrleitungen sowie damit verbundene Wärmeverluste vermieden werden. Drittens ermöglicht die individuelle Isolierung von Fehlern, dass bei Wartungsarbeiten nur der jeweilige Haushalt betroffen ist – und nicht hunderte Haushalte.
Passt das 8 cm große Flachplattensystem zu allen Arten von Balkonen?
Ja. Das schlanke Design passt sowohl an Standard-Balkongeländer als auch an Außenwände – die Befestigung erfolgt entweder mit Klammern oder Halterungen. Die mattschwarze Oberfläche ist so gestaltet, dass sie sich harmonisch in die gängigen Farben von Fassaden einfügt und somit keine ästhetischen Bedenken seitens der Bauherren aufkommen.
Wie lang ist die Amortisationszeit pro Haushalt?
Mit einem jährlichen Stromeinsparungsvorteil von 500 Yuan pro Haushalt im Vergleich zu einem herkömmlichen elektrischen Wasserheizer ergibt sich eine Amortisationszeit in der Regel von 5 bis 7 Jahren. Während der mehr als 10-jährigen Nutzungsdauer erzielt jedes Haushalt netto Einsparungen in Höhe von 3.500 bis 5.000 Yuan – abhängig von der jeweiligen Tarifstruktur.
Wie bewältigt das System die Wintertemperaturen in Shandong?
Das System verfügt über eine intelligente elektrische Hilfsheizung mit automatisch aktivierter Frostschutzfunktion. Wenn die Temperatur der Rohre der Gefrierpunkt nahekommt, aktiviert der Steuergerät die Heizung, um ein Riss der Rohre zu verhindern. Der Hausbesitzer benötigt hierfür keine manuellen Eingriffe je nach Jahreszeit.
Kann dieses Design auch für Wohnprojekte im Ausland eingesetzt werden?
Ja. Die auf dem Balkon montierte, plattformförmige Konstruktion eignet sich hervorragend für Gebiete mit vielen Wohnungen – darunter Südostasien, der Nahe Osten, Südeuropa und Lateinamerika. SOLETKS liefert dieses System in OEM- sowie Turnkey-Lösungen an Entwickler und EPC-Kunden in über 60 Ländern.
Erfolgreiche Einführung einer solaren Warmwasserversorgung auf Gemeindeebene
SOLETKS liefert überall auf der Welt solarbetriebene Warmwassersysteme für Balkone und Dächer in Wohngebieten – sei es für Einzelgebäude oder für Anwendungen mit mehr als 3.000 Einheiten.
