Advanced storage concepts for solar and low energy buildings, IEA-SHC Task 32

Gennem projektet er der deltaget i det internationale IEA SHC Task 32 projekt 'Advanced Storage Conecpts for Solar and Low Energy Buidlings'. Deltagelsen har været fokuseret om Subtask C: Storage Concepts Based on Phase Change Materials og Subtask D: Storage COncepts Based on Advanced Water Tanks and Special Devices. I Subtask C er der i laboratoriet gennemført en række forsøg med salthydratet natriumacetat trihydrat, som smelter ved 58 grader C og underafkøler stabilt, således at materialet kan anvendes som smeltevarmelagringsmateriale i et sæsonvarmelager. En kappebeholder, som kan benyttes til at smelte salthydratet, har sammen med en slangepumpe vist sig meget anvendelig i forbindelse med fyldning af smeltet salthydrat i vamelagres separate sektioner. En anordning beståemnde af et stempel styret af en ombygget magnetventil har vist sig at være særdeles velegnet i forbindelse med aktivering af varmelageret. Ved hjælp af denne anordning er det muligt at starte størkningen af det underafkølede salthydrat i hver enkelt af vamelagerets sektioner, således at der kan tappes varme fra varmelageret, når der er behov for det. Et forsøgssmeltevarmelager, der udnytter underafkølingsprincippet, er opbygget og afprøvet i en laboratorieopstilling. Der er gennemført beregninger af ydelsen af solvarmeanlæg med et varmelager baseret på det stabilt underafkølende salthydrat natriumacetat trihydrat installeret i et lavenergihus i Danmark. Beregningerne er gennemført med forskellige lagervolumener og forskelligt antal sektioner i varmelageret. Desuden er der gennemført beregninger af ydelsen af et tilsvarende solvarmeanlæg med et normalt vandlager som varmelager. Beregningerne viste, at solvarmeanlæg med et smeltevarmelager med et varmelager på 6000 l kan dække hele vamebehovet for et lavenergihus, og at det ikke for et tilsvarende solvarmeanlæg med et traditionelt vandlager er muligt at dække husets varmebehov fuldstændigt. I Subtask D er der opbygget en prøvestand, hvor holdbarheden af forskelligt udformede nyudviklede stratifikationsindløbsrør bestående af stof kan undersøges. Der er gennemført accelererede langtidsforsøg for at klarlægge om stofindløbsrørene med tiden ophører at fungere efter hensigten. Forsøgene er gennemført både med en varmtvandsbeholder, som tilføres brugsvand og med en lagertank uden udskiftning af lagervand. Forsøgene viste at korrekt montering af stofindløbsrørene i varmelageret er af afgørende betydning for stofrørenes virkemåde. På basis af holdbarhedsforsøgene er komplette solvarmeanlæg med indbyggede stofstratifikationsindløbsrør i varmelagrene opbygget og afprøvet. Desuden er der gennemført et stort antal beregninger af ydelsen af solvarmeanlæg med og uden stratifikationsindløbsrør. På basis heraf er de ydelsesmæssige fordele ved stratifikationsindløbsrør bestemt. Ydelsen af solvarmeanlæg med varmelagre med stratifikationsindløbsrør kan forøges med op til 15% sammenlignet med traditionelle solvarmeanlæg. Der er deltaget i Task 32 projektets ekspertmøder i Stockton College, New Jersey, USA i maj/juni 2006, på DTU i november 2006, i Stuttgart, Tyskland i april 2007 og i Zürich, Schweiz i oktober 2007. I forbindelse med Task 32 ekspertmødet den 15.-17. november 2006 på DTU blev der den 14. november 2006 arrangeret et DANVAK møde med 75 deltagere. Eksperter fra Task 32 projektet præsenterede ved mødet nye forskningsresultater vedrørende varmelagring og solvarmeanlæg til kombineret rum- og brugsvandsopvarmning.